在电子系统中，继电器是一种常用的控制元件，但传统继电器在工作时往往会出现发热严重、功耗较高的问题。而脉冲宽度调制（PWM）技术的出现，为解决这一难题带来了新的思路。
PWM 继电器巧妙地结合了功率继电器强大的驱动能力和数字信号精准的控制特性。传统开关只能在开和关两种状态间切换，当 PWM 技术融入控制系统后，工程师能够突破单纯 “开 - 关” 控制的局限，从而实现显著的节能效果和更低的发热量。
很多人在谈及高速切换时，会首先想到固态继电器（SSR），但关键在于如何将脉冲信号应用到标准机电继电器（EMR）上。通过调制 EMR 线圈的 “保持电流”，不仅能避免线圈过热，还能大幅延长硬件的使用寿命。不过，市场上并没有现成的专用 PWM 继电器或 PWM 驱动的 EMR 继电器，因为 PWM 是一种外部电路施加的控制策略。要实现这一功能，通常需要专用的继电器驱动器或微控制器（MCU）来管理控制信号，通过向低成本的 EMR 输出高频脉冲信号，可将普通机械开关转变为智能节能组件。与 SSR 不同，在传统 EMR 上使用 PWM 的主要目的是优化线圈效率，让使用者既能享受机械隔离的优势，又能避免电磁线圈持续耗电发热的缺点。
在 EMR 的应用中，传统操作方式耗能大、发热多，且需要较大容量的电源供应。而通过对线圈保持电流施加 PWM 控制，降低占空比，可减少平均电流，从而降低功耗、减少热量产生，提升整体热管理能力，这对于采用大量继电器组的应用尤为重要。例如，在一个简单设计中，先让继电器驱动 MOSFET 完全导通，对线圈施加电压至少 100ms，初始通电阶段占空比设为 100%，确保继电器可靠吸合。吸合完成后，切换至 PWM 控制模式，将占空比降至 50%，维持继电器工作状态的同时降低功率消耗。
在实际开发与测试中，使用 PWM 驱动 EMR 还需考虑一些额外因素。传统继电器需持续施加额定电压维持吸合，能源效率低，而 PWM 驱动的继电器能在较低有效线圈电压下工作，降低功耗。PWM 驱动器通过调整直流信号占空比控制有效电压，由于线圈是电感负载，占空比变化时电流会波动，纹波大小受多种因素影响。做法是先以 100% 占空比驱动，待继电器稳定后降低占空比。较高的 PWM 频率可降低纹波幅度，一般建议采用 20kHz 至 100kHz 范围的频率。同时，为确保可靠工作，线圈电流必须高于保持电流，并保留一定安全裕度，否则可能引发各种问题。
如今，越来越多的 EMR 支持用 PWM 调节保持电流，如欧姆龙（Omron）的 G2RL - 1A - E - PW1，其线圈架构针对 PWM 控制与低电压保持功能进行了优化设计。
此外，像 DRV110 与 DRV120 这类专用 PWM 电流控制器，能通过精准波形调节优化继电器与电磁阀工作，自动管理从峰值电流到保持电流的转换，避免多余热负担，延长感性负载使用寿命。
