[發明專利]一種智能可調節的固態繼電器

在審

• 申請號: 202010988940.1
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN111953328A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 趙作有;張治朝
• 申請（專利權）人: 唐山航清新能源有限公司
• 主分類號: H03K17/14
• 分類號: H03K17/14;H03K17/08
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 林潮

本發明涉及電力電子技術領域，具體是一種智能可調節的固態繼電器，包括：繼電器主體，其包括多個由功率器件和光電耦合器組成的調節電路，通過接通一個或多個調節電路輸出相應的額定電流；以及所述繼電器主體分別連接的檢測單元和控制單元，所述檢測單元用于檢測繼電器主體周圍的溫度、各調節電路的負載狀態，并將檢測數據反饋給控制單元；所述控制單元接收控制信號輸入傳輸的控制信號及檢測單元反饋的檢測數據，并控制繼電器主體中調節電路的通斷。本發明的有益效果是：通過負載的需要自動調節繼電器主體輸出的額定電流，滿足了負載的需要的同時降低了能耗；控制單元還同步實現了溫度補償，提高了繼電器主體工作的穩定性和可靠性。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，具體是一種智能可調節的固態繼電器。

背景技術

目前在工業和自動化設備領域中廣泛應用的固態繼電器，均采用以單向或者雙向可控硅芯片作為核心功率控制器件的基礎上，加上觸發控制電路組成一個電子開關器件系統。應用于各工業和自動化設備中，用以代替傳統的電磁式接觸器，由于電磁式接觸器的工作原理和特定的結構問題，使得電磁式接觸器天然的存在著一些弊端，在電氣設備的使用過程中存在很大的隱患，容易造成工作不可靠以及各種故障，觸點的灼熔或者粘連甚至會引發火災等災害性的事故發生。

現有的固態繼電器不夠智能，不能根據應用的場景去選擇額定的電流，不可能根據用戶的需要和系統的目的或使用來限制各級的電流，每次都需要人為的去更換相應的繼電器，多次焊接也會導致線路板的焊盤因熱量而損壞；這樣既浪費了人力，增加了研發成本，同時降低了研發的速度；在工作中特別在大功率負載應用中，可控硅會產生較大的功耗和發熱問題，影響了固態繼電器工作的穩定性和可靠性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種智能可調節的固態繼電器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種智能可調節的固態繼電器，包括：繼電器主體，其包括多個由功率器件和光電耦合器組成的調節電路，通過接通一個或多個調節電路輸出相應的額定電流；以及所述繼電器主體分別連接的檢測單元和控制單元，所述檢測單元用于檢測繼電器主體周圍的溫度、各調節電路的負載狀態，并將檢測數據反饋給控制單元；所述控制單元接收控制信號輸入傳輸的控制信號及檢測單元反饋的檢測數據，并控制繼電器主體中調節電路的通斷，實現繼電器主體輸出的額定電流的調節。

作為本發明進一步的方案：所述檢測單元包括溫度檢測元件，所述溫度檢測元件用于檢測功率器件、被測電源及調節電路的溫度，并將檢測數據反饋給控制單元。

作為本發明再進一步的方案：所述檢測單元還包括電流傳感器，若干所述電流傳感器設置在繼電器主體上，用于檢測繼電器主體的負載狀態。

作為本發明再進一步的方案：還包括散熱元件，所述散熱元件用于降低所述繼電器主體的溫度。

作為本發明再進一步的方案：所述調節電路上設有開關和保護元件，所述控制單元通過開關控制調節電路的通斷，所述保護元件用于保護調節電路上的各部件。

作為本發明再進一步的方案：所述保護元件包括熔斷器，若干所述熔斷器分別串聯連接在光電耦合器與功率器件之間，用于保護功率器件。

作為本發明再進一步的方案：所述調節電路上還設有可調電阻元件，所述控制單元通過所述可調電阻元件調節所述調節電路的電壓和電流。

作為本發明再進一步的方案：所述繼電器本體外套裝有繼電器外殼，所述繼電器外殼上設有多個輸入管腳和輸出管腳，所述輸入管腳和輸出管腳分別與調節電路的相應接頭連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：通過負載的需要自動調節繼電器主體輸出的額定電流，滿足了負載的需要的同時降低了能耗，實現了節能；控制單元調節繼電器主體輸出的額定電流同步實現了溫度補償，提高了繼電器主體工作的穩定性和可靠性。