Le principe de fonctionnement d'un relais à vide implique l'utilisation de contacts d'excitation dans un circuit de commande pour établir une barrière de charge segmentée dans l'espace entre la cathode et la grille. Lorsqu'une tension de polarisation inverse suffisante est appliquée à travers cet espace, elle déclenche une décharge corona entre la cathode et l'anode, rendant ainsi le tube à vide conducteur. Ce processus est analogue au mécanisme d'un relais conventionnel, où l'impulsion électrique convertit l'énergie stockée dans la bobine en un champ magnétique.
En tant que dispositif de commutation électronique de haute-précision, haute-fiabilité, haute-vitesse et haute-capacité, le relais à vide est principalement utilisé à des fins de contrôle sur une large gamme de circuits électriques. Sa fonction principale est de transporter et de contrôler les signaux dans des circuits de commande à faible-courant et faible-puissance, facilitant ainsi la commutation de diverses fonctions et assurant la protection des circuits. Les relais à vide sont compatibles avec les systèmes AC et DC et sont particulièrement bien adaptés-aux applications spécialisées telles que les entraînements à fréquence variable, les systèmes d'automatisation de l'alimentation, les processus de séparation des gaz et les opérations de charge et de décharge de batteries.