[發明專利]一種可控交流開關電路

有效

• 申請號: 201010285299.1
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN102006042A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 洪光岱
• 申請（專利權）人: 天寶電子(惠州)有限公司
• 主分類號: H03K17/72
• 分類號: H03K17/72
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

1.一種可控交流開關電路，至少包括交流開關電路單元、電流檢測電路單元、電流放大電路單元、電壓基準電路單元、電壓比較電路單元、過零信號電路單元、零開關控制電路單元、內部控制信號隔離電路單元；其特征在于：所述交流開關電路單元具有開關輸出端K，所述交流開關電路單元與電流檢測電路單元串聯與交流輸入端AC2、AC1之間；所述電流檢測電路單元檢測流過交流開關電路單元的反映用電設備工作狀態的電流，經電流放大電路單元放大后輸出給電壓比較單元，與電壓基準電路單元輸出的基準電壓比較后，輸出信號作為零開關控制電路單元的一路輸入信號；所述過零信號電路單元、交流過零開關的脈寬形成電路單元作為零開關控制電路單元的另兩路輸入信號，三路信號經零開關控制電路單元處理后輸出給內部控制信號隔離電路單元隔離驅動交流開關電路單元內部的交流開關導通和斷開。

2.一種可控交流開關電路，至少包括交流開關電路單元、電流檢測電路單元、電流放大電路單元、電壓基準電路單元、電壓比較電路單元、過零信號電路單元、零開關控制電路單元、內部控制信號隔離電路單元；其特征在于：所述交流開關電路單元具有開關輸出端K，所述交流開關電路單元與電流檢測電路單元串聯與交流輸入端AC2、AC1之間；所述電流檢測電路單元檢測流過交流開關電路單元的反映用電設備工作狀態的電流，經電流放大電路單元放大后輸出給電壓比較單元，與有電壓基準電路單元輸出的基準電壓比較后，輸出信號作為零開關控制電路單元的一路輸入信號；所述過零信號電路單元、外部控制信號隔離電路單元作為零開關控制電路單元的另兩路輸入信號，三路信號經零開關控制電路單元處理后輸出給內部控制信號隔離電路單元隔離驅動交流開關電路單元內部的交流開關導通和斷開。

3.根據權利要求1或2所述的可控交流開關電路，其特征在于：進一步包括用于實現用電設備或電源的過流、短路保護功能的過流保護電路單元及為各功能電路提供電源的電源電路單元。

4.根據權利要求3所述的可控交流開關電路，其特征在于：所述交流開關電路單元包括與交流輸入端AC2連接的交流開關內部電源電路單元，驅動電路單元，一端與驅動電路單元連接、另一端與開關輸出端K連接的場控型雙向可控開關電路單元，所述驅動電路單元連接內部控制信號隔離電路單元。

5.根據權利要求4所述的可控交流開關電路，其特征在于：所述交流開關電路單元進一步包括雙向可控硅開關，其連接于場控型雙向可控開關電路單元與開關輸出端K之間。

6.根據權利要求5所述的可控交流開關電路，其特征在于：所述場控型雙向可控開關電路單元包括場效應管QA、QB，場效應管QA、QB的源極、柵極連接在一起作為場控型雙向可控開關器件新的源極、柵極；兩只場效應管的漏極分別作為場控型雙向可控開關器件的第一開關輸出端K1和第二開關輸出端K2。

7.根據權利要求5所述的可控交流開關電路，其特征在于：所述交流開關電路單元中：

驅動電路單元包括三極管Q5、Q6、Q7；

交流開關內部電源電路單元包括電阻R24、電容C10、C11、C12、二極管D11，穩壓管ZD2；

雙向可控硅Q10作為雙向可控硅開關；

場控型雙向可控開關電路單元包括電阻R25、場效應管Q8、Q9；

所述交流開關電路單元連接端(2、3)分別接收內部控制信號隔離電路單元信號；當內部控制信號隔離電路單元輸出低電阻時，則三極管Q5、Q7導通，Q6關斷，驅動電路單元輸出高電平使場控型雙向可控開關電路單元的場效應管Q8、Q9同時導通，進而使得雙向可控硅開關Q10雙向導通；當內部控制信號隔離電路單元輸出高電阻時，驅動電路單元中的三極管Q5、Q7關斷、Q6導通，驅動電路單元輸出低電平使場控型雙向可控開關電路單元的場效應管Q8、Q9同時關斷，進而使Q10關斷，實現雙向可控硅的交流開關功能。

8.根據權利要求4所述的可控交流開關電路，其特征在于：所述交流開關電路單元中：

場控型雙向可控開關電路單元包括場效應管Q14、Q15；

驅動電路單元包括電阻R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40，電容C17，三極管Q11、Q12、Q13；

交流開關內部電源電路單元包括電阻R33、電容C14、C15、C16，二極管D12，穩壓管ZD3；

所述交流開關電路單元連接端(2、3)分別接收內部控制信號隔離電路單元信號；當內部控制信號隔離電路單元輸出低電阻時，則三極管Q11、Q13導通，Q12關斷，驅動電路單元輸出高電平使場控型雙向可控開關電路單元的場效應管Q14、Q15同時導通；當內部控制信號隔離電路單元輸出高電阻時，驅動電路單元中的三極管Q11、Q13關斷、Q12導通，驅動電路單元輸出低電平使場控型雙向可控開關電路單元的場效應管Q14、Q15同時關斷，實現雙向可控硅的交流開關功能。