[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

技術領域

本發明涉及電源領域和電器控制領域，具體是指能夠降低電源在待機或無負載時的輸入功耗一種節電電路，也是實現各種電氣設備、電機、感性負載等的交流輸入的開關控制、保護等功能的一種可控交流開關電路。?

背景技術

隨著電子技術的飛速發展，電子電器產品被大量使用，隨之也使電能大量消耗。實際上，電子電器產品待機或無負載時的輸入功耗是固定的功率損耗，電器產品即使不用，這部分電能也是要被消耗的，因此，降低電源在待機或無負載時的輸入功耗可以減少電能被白白的浪費，有利于節能減排，是延緩能源消耗的有效手段。為此，各國政府和機構也相繼出臺了與節能減排相應的能效標準。?

另一方面，現有的大功率可控交流開關如固態繼電器，其內部的交流開關一般采用電流控制型的功率器件，如兩只單向可控硅互為反向并聯或單只雙向可控硅。這種器件觸發電流一般在5毫安以上，甚至達到幾十毫安，驅動損耗比較大，不利于滿足節能要求。現有的大功率可控交流開關在采用兩只單向可控硅互為反向并聯時，雖然正負向的驅動相對來說要平衡一點，但因器件數目多，制造成本高，而采用單只雙向可控硅作為可控交流開關，則因雙向可控硅本身結構特性使得正負向的驅動不是很對稱，而且大功率的雙向可控硅觸發電流大，工作速度會比較慢，關斷時的電流拖尾影響嚴重，容易產生很強的諧波干擾和功率損耗。?

發明內容

本發明需解決的技術問題是：?

(1)、降低用電設備的供電電源在待機或無負載時的輸入功耗；?

(2)、解決作為交流開關的雙向可控硅的觸發電路的正負向驅動波形不對稱的問題；?

(3)、解決作為交流開關的雙向可控硅驅動電流大，引起驅動電路損耗增加的問題；?

(4)、解決雙向可控硅交流開關工作速度慢，關斷時的電流拖尾影響嚴重，易產生很強的諧波干擾的問題。?

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：?

提供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；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、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。上述可控交流開關電路可作為電源節能電路模塊，與用電設備的電源電路連接。?

所述的可控交流開關電路模塊作為電源節電器使用時，用電設備與電源輸入端AC2及開關輸出端K連接。?

與上述技術方案類似的，本發明還提供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；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。該技術方案所述可控交流開關電路直接作為可控交流開關使用時，與用電設備直接連接。?

所述的可控交流開關電路模塊作為可控交流開關使用時，具有外部控制信號端V+、V-，外部控制信號端V+、V-一端與外部控制信號隔離電路單元連接，另一端與用電設備連接。用電設備還與電源輸入端AC2及開關輸出端K連接。?

進一步的，上述兩基本方案中均可增加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；且還包括各功能電路提供電源的電源電路單元。?