專利名稱：交流固態(tài)繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固態(tài)繼電器，尤其是一種無電感純電阻型交流固態(tài)繼電器。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外已有技術(shù)的交流固態(tài)繼電器，通常是由控制回路和開關(guān)回路組成?？刂苹芈芬话阋笈c開關(guān)回路隔離，所用的隔離電路主要采用光電隔離或磁電隔離兩種電路。作為開關(guān)電路所用的器件主要是雙向可控硅或大功率達(dá)林頓晶體管。只要有光或磁信號(hào)，控制回路即可使開關(guān)回路工作，電路導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)無觸點(diǎn)帶動(dòng)負(fù)載。這種固態(tài)繼電器比傳統(tǒng)的線圈繼電器工作較為可靠，使用壽命較長(zhǎng)。但是，采用光磁隔離控制回路與雙向可控硅做主開關(guān)元件還存在一定的缺點(diǎn)，主要有以下五點(diǎn)1、控制回路一般都在12-36V之間工作，電流在30MA以上，在高電壓大電流下工作耗能較大。
2、使用光電隔離控制回路，電參數(shù)漂移大，導(dǎo)致整個(gè)固態(tài)繼電器工作可靠性下降。
3、使用變壓器做磁隔離控制回路。由于本身工作時(shí)產(chǎn)生一定的磁場(chǎng)，干擾大，漏電流大，工作穩(wěn)定性差。
4、采用光電與電磁的隔離控制電路，在受控端也就是輸出端的初級(jí)，只要加電后輸出端的受控電路就有電流流過，導(dǎo)致輸出端有電流電壓輸出。這就不符合繼電器斷態(tài)時(shí)零電壓零電流輸出的要求。經(jīng)過測(cè)試，已有技術(shù)中多數(shù)廠家都有這種現(xiàn)象。
5、所有已有技術(shù)在電路設(shè)計(jì)上沒有過電流、過電壓保護(hù)電路，增加了繼電器的故障率。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中固態(tài)繼電器存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種控制信號(hào)電壓低電流小控制電路。能受控PCL、TTC、單片機(jī)信號(hào)的控制，不需外加放大電路?？刂苹芈肥芸囟瞬捎昧艘环N無電感純電阻作為控制元件，在開關(guān)回路斷開時(shí)，受控端無電流流過，真正做到零電壓零電流輸出。開關(guān)回路增添了過壓、過流保護(hù)電路，使設(shè)備的故障率降到最低。所述的控制回路，有一只發(fā)光二極管與無電感純電阻組成輸出回路有雙向可控硅做開關(guān)管，有壓敏電阻做過壓保護(hù)，有自復(fù)式過流保護(hù)器做過流保護(hù)。輸出端子a接交流的輸入，b接輸出負(fù)載。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種交流固態(tài)繼電器，由輸入端子、控制回路、開關(guān)回路、輸出端子組成，其特征是控制回路是由發(fā)光二極管與無電感純電阻構(gòu)成；開關(guān)回路是由雙向可控硅、壓敏電阻和自復(fù)式過流保護(hù)器構(gòu)成。發(fā)光二極管的光束波長(zhǎng)為0.713mm。無電感純電阻的電阻阻值在光束波長(zhǎng)為0.713mm條件下由從數(shù)MΩ到數(shù)Ω的范圍內(nèi)發(fā)生變化。
本實(shí)用新型所述的交流固態(tài)繼電器的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在1、電路元件少而精，功能齊全。
2、輸入端子控制信號(hào)能接受低電壓小電流，如TTC、PLC、單片機(jī)等的控制；輸出端子又能提供驅(qū)動(dòng)輸出回路的足夠能量。
3、控制回路采用的是無感純電阻，電路在導(dǎo)通與斷開后，輸入端子無電流電壓，是節(jié)能的新產(chǎn)品。
4、本實(shí)用新型增加了過壓過流保護(hù)電路，降低了設(shè)備的故障率。
5、本實(shí)用新型自身電路無干擾元件，工作穩(wěn)定壽命長(zhǎng)，主回路無功率消耗。


附圖是本實(shí)用新型所述的交流固態(tài)繼電器電路圖，圖中A-控制回路、B-開關(guān)回路、IN-輸入端子、D-發(fā)光二極管、R1-無電感純電阻、Q-雙向可控硅、、R2-壓敏電阻、TS-自復(fù)式過流保護(hù)器、OUT-輸出端子、a-輸出電源端、b-輸出負(fù)荷端。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，其電路工作過程是這樣的直流信號(hào)由輸入端子(IN)導(dǎo)入，發(fā)光二極管(D)發(fā)出特定光束，無電感純電阻(D)的電阻發(fā)生由從幾MΩ到幾百Ω發(fā)生變化，雙向可控硅(Q)導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作。當(dāng)外部帶的時(shí)感性負(fù)載時(shí)壓敏電阻(R2)在瞬間起到過電壓的保護(hù)；當(dāng)外部電路在工作時(shí)斷路或壞時(shí)，電路電流增大自復(fù)式過流保護(hù)器(TS)起到了過流保護(hù)作用，斷路后又能自動(dòng)恢復(fù)工作。
實(shí)施例發(fā)光二極管(D)波長(zhǎng)為0.713mm。
無電感純電阻(R1)特定光束下電阻發(fā)生由從幾MΩ到幾百Ω發(fā)生變化。
壓敏電阻(R2)上海壓敏電阻廠生產(chǎn)417型。過電壓時(shí)可做到100A電流保護(hù)。
自復(fù)式過流保護(hù)器(TS)美國(guó)RAYCHME公司產(chǎn)品。
由于發(fā)光二極管(D)采用光源波長(zhǎng)的不同，無電感純電阻(R2)產(chǎn)生了通為200Ω，斷為200MΩ這樣大的阻值變化，所以在輸出端子(OUT)，通態(tài)壓降小，斷態(tài)電壓與電流近似為零。
權(quán)利要求1.一種交流固態(tài)繼電器，由輸入端子、控制回路、開關(guān)回路、輸出端子組成，其特征是控制回路是由發(fā)光二極管與無電感純電阻構(gòu)成；開關(guān)回路是由雙向可控硅、壓敏電阻和自復(fù)式過流保護(hù)器構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流固態(tài)繼電器其特征是發(fā)光二極管的光束波長(zhǎng)為0.713mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流固態(tài)繼電器其特征是無電感純電阻的電阻阻值在光束波長(zhǎng)為0.713mm條件下由從兆歐姆到百歐姆的范圍內(nèi)發(fā)生變化。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無電感純電阻型交流固態(tài)繼電器。由輸入端子、控制回路、開關(guān)回路、輸出端子組成?？刂苹芈肥怯砂l(fā)光二極管與無電感純電阻構(gòu)成。開關(guān)回路是由雙向可控硅、壓敏電阻和自復(fù)式過流保護(hù)器構(gòu)成。由于發(fā)光二極管采用光源波長(zhǎng)的不同，無電感純電阻產(chǎn)生了通為數(shù)百Ω，斷為數(shù)MΩ這樣大的阻值變化，所以開關(guān)回路在輸出端子上通態(tài)壓降小，斷態(tài)電壓與電流近似為零。是一種優(yōu)良的無觸點(diǎn)繼電器。
文檔編號(hào)H03K17/722GK2891479SQ20062008347
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者潘花昌, 官洪軍, 馬林晶 申請(qǐng)人:馬治國(guó)