[實用新型]禹式高防護可控硅控制電路

無效

• 申請號: 201020207251.4
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN201699406U
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 黃瑩;許國京
• 申請（專利權）人: 許國京
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

?本實用新型涉及保護開關元件不被雷擊及浪涌電流破壞的可控硅控制電路，尤其涉及一種對于開關元件截止時的雷擊或浪涌沖擊超限時主動導通開關元件來進行保護的禹式高防護可控硅控制電路。

背景技術

惡劣工業現場常有雷擊、感性負載、涌浪等引起的高壓尖峰脈沖，會對工業電氣功率控制產品造成損壞，并且由于出現時間及功率大小無規律，比較難以防護。常規的保護方案有加壓敏限壓保護，扼流線圈、快速熔斷保護，阻容吸收保護等防堵方法。一般用阻容保護元件防止過高的電壓上升率(dV/dt)，有時串以電感以阻止過高的電流上升率(dI/dt)，?還有在可控硅兩端并接壓敏電阻以防止高壓沖擊能量加于可控硅等控制元件上而擊穿可控硅，但實際使用中可控硅還是常常易損壞。原因在于使用環境中出現的沖擊高壓脈沖峰值、功率、頻率、電流并無一定的規律，無法選擇最合適的參數，以上方法只能起到部分保護作用。

發明內容

本實用新型主要解決原有惡劣工況負載控制電路中可控硅很容易損壞，影響惡劣工況負載控制電路正常使用的技術問題；提供一種禹式高防護可控硅控制電路，將“防堵”和“疏導”相結合，當沖擊的能量超出常規方法的防堵保護能力時，電路會觸發可控硅主動導通，把沖擊的能量通過自身通路疏導消散，從而確保可控硅不被擊穿，確保控制電路系統的正常使用。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：本實用新型包括電源POWER、熔斷器FU、電容C、電阻R1和負載L相連構成的串聯電路，取樣電路并聯在電容C和電阻R1的串聯電路上，可控硅B的兩個陽極分別和所述的取樣電路的兩端并接，可控硅B的控制極g和一個陽極分別與控制光耦A的兩個輸出腳相連，其特征在于還包括一個觸發電路，所述的控制光耦A的一個輸出腳經電阻R3和可控硅B的控制極g相連，所述的觸發電路的一端連接到所述的取樣電路上，觸發電路的另一端與控制光耦A和電阻R3的并接點相連。正常工作時，控制光耦的輸入端輸入控制電壓使其輸出端導通，觸發可控硅的控制端g，而使可控硅導通。交流電通過熔斷器FU、可控硅B，流經負載L，而使負載L得電。當控制光耦的輸入端沒有控制電壓輸入時，控制光耦的輸出端不導通，則可控硅B不導通,負載L不通電。電路中的突發高壓加在取樣電路上，通過觸發電路耦合至電阻R3上，而使可控硅B短暫導通，避免可控硅B被高壓擊穿。可控硅的導通基本在半個交流電周期內（<10mS），不會對負載L的正常使用造成影響。大禹治水改變先人“堵”的方法，采用“堵、疏”并治，所以成功。本方案針對可控硅在惡劣工況應用中易損壞的情況，受大禹治水的方法啟發，突破常規的防護方法，增加疏導電路結構，將防堵保護和疏導保護相結合，取得了有效的結果，電路中的可控硅在2KV高壓脈沖下沖擊大于一千次仍然完好無損。

作為優選，所述的可控硅B的第二陽極t2與熔斷器FU和電容C的并接點相連，可控硅B的第二陽極t2還與所述的控制光耦A的一個輸出腳相連，可控硅B的第一陽極t1與電阻R1和負載L的并接點相連，控制光耦A的另一個輸出腳經電阻R3和可控硅B的控制極g相連。

作為優選，所述的可控硅B的第一陽極t1和可控硅B的控制極g之間連接有電阻R4。

作為優選，所述的觸發電路D可為觸發管或電阻或電容或RC組合元件。根據實際環境及工況選用合適的觸發電路。

作為優選，所述的取樣電路為電壓敏感器件Z或者電壓敏感器件Z和功率電阻R2的串聯電路。這里的電壓敏感器件可以是TVS管或壓敏電阻等元件。

本實用新型的有益效果是：通過增加疏導電路，將防堵和疏導相結合，當沖擊的能量超出常規電路的防堵保護能力時，電路會觸發可控硅主動導通，把沖擊的能量通過自身通路疏導消散，從而確保可控硅不被擊穿，保證了工業負載控制系統的正常使用。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種電路結構示意圖。

圖2是本實用新型的又一種電路結構示意圖。

圖中1.取樣電路，2.觸發電路。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。