專利名稱：可控硅零觸發(fā)開關的制作方法
技術領域：
本實用新型提供了一種電子開關，它特別適用于與負載串接的電器開關的互換。
目前，以可控硅做各種控制開關已經很普遍，所采用的觸發(fā)形式大部分是相移觸發(fā)，相移觸發(fā)輸出波形差，存在電磁輻射和對其它電子設備干擾的缺點。另外，現有的可控硅開關，一般都需三條出線，與現有機械觸點式開關互換時需增加一條電線，互換麻煩。個別也有二引線可控硅開關，它是采用在橋式整流的直流輸出側用單向可控硅控制電路通斷，橋式整流使開關導通壓降、熱消耗和成本都增加了。
本實用新型的目的在于克服上述不足而提供一種具有低導通壓降、低成本、低波形失真特點，而且可以只有二條引線的可控硅零相位觸發(fā)開關。
本實用新型由控制電路［1］、穩(wěn)壓電源［2］、降壓電路［3］、雙向可控硅T、觸發(fā)控制三極管BG與限流電阻R組成。交流電源與負載RL串聯后接到開關電路AB兩端。穩(wěn)壓電源［2］是給控制電路［1］和觸發(fā)控制電路BG、R、T供電的電路。當可控硅T處于開狀態(tài)時，穩(wěn)壓電源［2］與T串聯后接于AB端；當可控硅T處于關狀態(tài)時，穩(wěn)壓電源［2］是通過降壓電路［3］串接于AB端，從而保證了開關兩種狀態(tài)都能通過穩(wěn)壓電源向控制電路［1］和觸發(fā)電路提供所需工作電源?？刂齐娐罚?］可由聲、光、電控制的延時或雙穩(wěn)電路來提供控制三極管BG開關信號。
本實用新型由于開關同負載串聯，只有二條引線，與現有機械觸點式開關互換方便；由于采用雙向可控硅零觸發(fā)電路，避免了對其它電器的電磁干擾，降低了開狀態(tài)壓降，減少了元件數量。


圖1是本實用新型的原理方框圖。
圖2是本實用新型的一種實施例電路原理圖。
圖3是本實用新型的另一種實施例電路原理圖。
下面結合圖2進一步詳述。當控制電路［1］輸出V為低電位時，晶體管BG截止，可控硅T無觸發(fā)電流而處于關斷狀態(tài)，控制電路的工作電源電壓由負載RL到C1、經D2、D5～Dn二極管組決定，只要控制電路耗電微小，則降壓元件C1就可以很小，從而使通過RL電流很小，不影響RL的關斷狀態(tài)。當控制電路1輸出V為高電位時，晶體管BG飽和導通，可控硅T得到經過晶體管BG、電阻R、可控硅T的控制極的觸發(fā)電流而處于導通狀態(tài)，控制電路的工作電源電壓由負載RL到可控硅T、經D5～Dn二極管組決定，在保證控制電路工作電壓前提下，D5～Dn二極管組數量要取得盡量少，以使開關電路開狀態(tài)壓降最低。二極管在小電流和大電流時正向壓降不一致，為了保證開關電路開關兩種狀態(tài)時供給控制電路［1］電壓穩(wěn)定，開關電路的穩(wěn)壓電源在關狀態(tài)時比開狀態(tài)時多接入一個二極管D2，而且在開狀態(tài)時向控制電路［1］供電還要經二極管D1，這樣就解決了開關兩種狀態(tài)下穩(wěn)壓電源［2］供給控制電路電源電壓穩(wěn)定問題。前述狀態(tài)是交流電源A為正，B為負時穩(wěn)壓電源工作狀態(tài)，這時向控制電路［1］供電的電源正極經控制電路［1］上端到下端，經二極管D3到交流電源另一端，同時使電容C2充電；當交流電源A為負、B為正半周時，由二極管D4為負載提供了這個半波通路，這時二極管D3反偏截止，控制電路［1］和觸發(fā)電流由C2電容維持供電，這樣就解決了交流雙半波通路和控制直流電源隔離問題。
在另一實施例圖3中，將供給控制電路［1］的電源和供給可控硅T觸發(fā)電源由二極管D0進行隔離，電容C2改成只供可控硅T觸發(fā)回路應用，增加電容C3專為控制回路［1］應用，這樣使控制電路電源更加穩(wěn)定。增加穩(wěn)壓管DW起吸收干擾和保證電路安全之用。在降壓電容C1回路增加電阻R1是C1短路時保證電路安全。其它與圖2相同不再復述。
權利要求1.一種能與交流負載串聯的零相位觸發(fā)雙向可控硅開關，由雙向可控硅T、電阻R、晶體管BG、降壓電路[3]、穩(wěn)壓電源[2]和控制電路[1]組成，其特征是雙向可控硅T與穩(wěn)壓電源[2]連接，然后與負載RL串聯后接于交流電源中，降壓電路[3]的一端與可控硅T第一極連結，降壓電路[3]的另一端接在穩(wěn)壓電源[2]向控制電路[1]供電的正極連結點處，控制觸發(fā)三極管BG的控制電路[1]的另一端與三極管BG發(fā)射極同接于穩(wěn)壓電源負端作為參考地端，電阻R串接于晶體管BG和雙向可控硅控制極之間。
2.根據權利要求1所述的雙向可控硅開關，其特征在于穩(wěn)壓電源［2］與雙向可控硅連結點是由反向并聯二極管D1、D2的一端和正向串聯二極管組D5～Dn組成，在D5～Dn二極管組兩端又反向并聯二極管D4。
3.根據權利要求1所述的雙向可控硅開關，其特征在于穩(wěn)壓電源［2］中的二極管D3的負端與二極管組D5～Dn負端連結后接交流電源一端，D3的正端與控制電路［1］、三極管BG的參考地端連接。
4.根據權利要求1所述的雙向可控硅開關，其特征在于穩(wěn)壓電源［2］中的電容C2正負極分別接于穩(wěn)壓電源［2］的正極與參考地端之間，也可以將C2正極改接在可控硅T的第二極，在穩(wěn)壓電源［2］正極出口端串聯接入一個正向二極管DO，二極管D0負端結點處接又一電容C3正極，C3的負極接參考地端。
5.根據權利要求1所述的雙向可控硅開關，其特征在于降壓電路［3］可以是電容，也可以是電容和電阻串聯組成。
專利摘要本實用新型屬于電子開關領域，公開了一種雙向可控硅零相位觸發(fā)電子開關，它是由一只雙向可控硅、一個控制電路、一個穩(wěn)壓電源電路、一個降壓電路和三極管、電阻組成。該電子開關可與負載串聯后接到交流電源，又由于是雙向可控硅零相位觸發(fā)，因而具有替換普通開關方便、接通狀態(tài)壓降低、對其它電子設備干擾小、元件少的特點。
文檔編號H03K17/13GK2141149SQ9223869
公開日1993年8月25日 申請日期1992年10月25日 優(yōu)先權日1992年10月25日
發(fā)明者邵繼祥, 邊宏麗 申請人:邵繼祥, 邊宏麗