Принцип работы твердотельного реле
Рис. Схема работы с использованием твердотельного реле. В положении выключено, когда на входе наблюдается 0 В, твердотельное реле не дает пройти току через нагрузку. В положение включено, на входе есть напряжение, ток идет через нагрузку.
Основные элементы регулируемой входной цепи переменного напряжения.
- Регулятор тока служит для поддержки неизменного значения тока.
- Двухполупериодный мост и конденсаторы на входе в устройство служат для преобразования сигнала переменного тока в постоянный.
- Встроенный оптрон оптической развязки, на него подается питающее напряжение и через него протекает входной ток.
- Триггерная цепь служит для управления эмиссией света встроенного оптрона, в случае прекращения подачи входного сигнала ток прекратит свое протекание через выход.
- Резисторы, расположенные в схеме последовательно.
В твердотельных реле используется два распространенных типа оптических развязок – симистор и транзистор.
Симистор обладает следующими преимуществами: включение в состав развязки триггерной цепи и ее защищенность от помех. К недостаткам следует отнести дороговизну и необходимость больших величин тока на входе в устройство, необходимого для переключения выхода. 
Рис. Схема реле с симистором.
Тиристор — не нуждается в наличии большого значения тока для переключения выхода. Недостаток – нахождение тригерной цепи вне развязки, а значит большее число элементов и слабая защита от помех. 
Рис. Схема реле с тиристором.
Рис. Внешний вид и расположение элементов в конструкции твердотельного реле с транзисторным управлением.
Принцип работы твердотельного реле типа SCR полупериодного управления
При прохождении тока через реле исключительно в одном направлении величина мощности снижается почти на 50%. Для предотвращения этого явления используют два параллельно подключенных SCR, расположенные на выходе (катод соединяется анодом другого). 
Рис. Схема принципа работы полупериодного управления SCR
Типы коммутирования твердотельных реле
- Управление коммутационными действиями при переходе тока через ноль.
Рис.. Коммутация реле при переходе тока через ноль.
Преимущество способа – отсутствие помех при включении.
Недостатки – прерывание выходного сигнала, отсутствие возможности применения с нагрузками, обладающими высокой индуктивностью.
Используется для резистивной нагрузки в системах управления и контролирования нагревательных устройств. Использование в слабоиндуктивных и емкостных нагрузках.
- Фазовое управление твердотельным реле
Рис. Схема фазного управления.
Преимущество: непрерывность и плавная регулировка, возможность изменять значение выходного напряжения.
Недостатки: присутствуют помехи при производстве переключений.Область использования: управление систем нагрева, индуктивные нагрузки (трансформаторы), инфракрасные выключатели (резистивная нагрузка).