1．集固體技術(shù)和機(jī)電技術(shù)之大成
在選擇交流開關(guān)時(shí)，設(shè)計(jì)人員非常熟知機(jī)電開關(guān)和固體開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。半導(dǎo)體開關(guān)即固體開關(guān)的響應(yīng)速度快，通電時(shí)無電壓反彈，斷電時(shí)無火花，不會(huì)輻射電磁干擾（EMI），也不會(huì)縮短繼電器的產(chǎn)品壽命。機(jī)電式開關(guān)的主要優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)通損耗小，能夠?yàn)? A RMS以上的應(yīng)用系統(tǒng)省去一個(gè)散熱器，驅(qū)動(dòng)線圈與電源接線端子之間的電隔離還節(jié)省了驅(qū)動(dòng)可控制硅（SCR）整流管或三端雙向晶閘管的光耦合器。
第三個(gè)電源開關(guān)解決方案是將固體繼電器和機(jī)電繼電器并聯(lián)，集兩種繼電器技術(shù)之大成，設(shè)計(jì)一個(gè)混合式繼電器（HR）。是電機(jī)啟動(dòng)器所使用的混合繼電器拓?fù)�。圖中的三相電機(jī)啟動(dòng)器只使用兩個(gè)混合式繼電器。如果兩個(gè)繼電器都被關(guān)斷，只要負(fù)載沒有連接零線，電機(jī)就會(huì)保持?jǐn)鄳B(tài)。
如果負(fù)載連接零線，也可以在L1線上串聯(lián)一個(gè)混合式繼電器開關(guān)。
-導(dǎo)通順序：
- 首先，三端雙向晶閘管導(dǎo)通（如果電流更大，應(yīng)改用兩個(gè)反極性并聯(lián)的可控硅整流管），這準(zhǔn)許負(fù)載零壓導(dǎo)通；
- 然后，繼電器在一個(gè)或幾個(gè)交流電周期后導(dǎo)通。繼電器的導(dǎo)通電壓極低（通常是在1-2V之間，是雙向晶閘管的電壓降）；
- 后，應(yīng)在繼電器線圈電感上電至少1至2個(gè)周期后撤消雙向晶閘管柵電流，為繼電器在雙向晶閘管關(guān)斷前開始運(yùn)行提供充足的時(shí)間。因此，在穩(wěn)態(tài)過程中負(fù)載電流只流經(jīng)機(jī)電繼電器。
-關(guān)斷順序：
- 首先，三端雙向晶閘管導(dǎo)通。當(dāng)繼電器處于通態(tài)時(shí)，負(fù)載電流主要是通過機(jī)電繼電器送到電機(jī)。。
- 然后，繼電器在幾毫秒后關(guān)斷。繼電器的關(guān)斷電壓極低，類似于繼電器導(dǎo)通操作。因此，火花期被縮短。
- 后，應(yīng)在繼電器線圈掉電至少1至2個(gè)周期后撤消雙向晶閘管柵電流，雙向晶閘管關(guān)斷，混合式繼電器在零電流時(shí)關(guān)斷。
在近乎零壓時(shí)關(guān)斷機(jī)電式繼電器的設(shè)計(jì)方法可將繼電器壽命延長(zhǎng)10倍，如果開關(guān)操作是直流電流或電壓，繼電器的壽命延長(zhǎng)不只是10倍，可能更高。
重要的是，因?yàn)镽oHS行業(yè)法規(guī)（2002/95/EC）將于2016年7月起禁用鎘物質(zhì)，觸點(diǎn)防銹和觸點(diǎn)焊接工藝使用的銀氧化鎘可能會(huì)被Ag-ZnO或Ag-SnO2替代，在這種情況下，除非使用更大的觸點(diǎn)，否則觸點(diǎn)壽命將會(huì)縮短。
零壓導(dǎo)通還準(zhǔn)許使用容性負(fù)載降低涌流，例如，電子鎮(zhèn)流器和內(nèi)置補(bǔ)償電容或逆變器的熒光燈管。零壓導(dǎo)通還有助于延長(zhǎng)電容的生命周期，避免交流電壓波動(dòng)。
此外，固體繼電器準(zhǔn)許電機(jī)實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)式軟件啟動(dòng)或啟停。平順的加速或減速將會(huì)降低機(jī)械系統(tǒng)磨損，避免電泵、風(fēng)機(jī)、電動(dòng)工具、空氣壓縮機(jī)等設(shè)備損傷。例如，運(yùn)輸管道中的水錘現(xiàn)象將會(huì)消失，貨物傳送帶可避免V型皮帶打滑和抖動(dòng)。
混合式繼電器在4-15 kW的電機(jī)應(yīng)用中十分常見，不過也可用于高250 kW的電機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。
混合式繼電器還用于電暖氣等取暖產(chǎn)品，加熱功率或室溫/水溫的設(shè)定通常由脈沖串控制器來完成。脈沖串或周期跳躍式控制原理的實(shí)質(zhì)是使負(fù)載保持N個(gè)周期的通態(tài)和K個(gè)周期的斷態(tài)，“N/K”比負(fù)責(zé)定義加熱功率，類似于脈沖調(diào)制控制技術(shù)中的占空比。這里的控制頻率小于25-30 Hz，但是，相對(duì)于取暖系統(tǒng)的時(shí)間常量，這個(gè)速度已經(jīng)夠用。
