[發(fā)明專利]一種具有監(jiān)控功能的集成固態(tài)繼電器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110320861.8
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112886546A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伍海燕;蔡旭強;范耀明
• 申請（專利權(quán)）人: 蔡旭強
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;H02H3/00;H02H3/04;H01H45/06
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務(wù)所(普通合伙) 11221
• 代理人: 王衛(wèi)東

本發(fā)明公開了一種具有監(jiān)控功能的集成固態(tài)繼電器，通過設(shè)置第一光電耦合器和第二光電耦合器串聯(lián)觸發(fā)輸出負(fù)載電路導(dǎo)通，同時第二光電耦合器導(dǎo)通反饋給報警輸出電路，使得報警電路導(dǎo)通輸出。本發(fā)明，能夠在輸出負(fù)載電路負(fù)載短路或開路時，報警輸出電路輸出斷開而報警，輸入控制電路隨即失去控制信號而使第一光電耦合器輸出關(guān)斷而斷開輸出負(fù)載電路，實現(xiàn)在主電源丟失、負(fù)載丟失、繼電器擊穿及負(fù)載輸出端短路的情況下，發(fā)出報警提示并斷開控制電路，以達到保護固態(tài)繼電器、用電設(shè)備以及人身安全等功能，提升繼電器的安全性與穩(wěn)定性，且電路結(jié)構(gòu)簡單，反應(yīng)靈敏快捷，安裝方便，適用性強。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及繼電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有監(jiān)控功能的集成固態(tài)繼電器。

背景技術(shù)

固態(tài)繼電器作為電子開關(guān)，其通與斷無機械接觸部件，比普通電磁繼電器工作可靠、開關(guān)速度快、無噪聲與火化，加上控制電流較小，能與CMOS電路兼容。因此，固態(tài)繼電器已廣泛應(yīng)用于計算機接口裝置、電爐加熱恒溫系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動化裝置、照明舞臺燈光控制、儀器儀表、自動洗衣機、保安系統(tǒng)，以及作為電網(wǎng)功率因素補償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開關(guān)等。另外，在化工、防爆、防潮、防腐蝕或需要與強電隔離的場合都有著廣泛的用途。

交流固態(tài)繼電器是一種以可控硅(晶閘管)為開關(guān)器件的繼電器，具有效率高、無機械噪聲和磨損、響應(yīng)速度快，且體積小、壽命長、以及使用方便等優(yōu)點，但一般的固態(tài)繼電器無過多保護功能，實際應(yīng)用中，當(dāng)出現(xiàn)故障時很難監(jiān)測和分辨其故障部位及原因，而且會引發(fā)一系列的安全問題。

有鑒于此，急需對現(xiàn)有的固態(tài)繼電器上的結(jié)構(gòu)進行改進，以能夠監(jiān)控繼電器的是否故障，提升穩(wěn)定性和安全性的效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的繼電器缺少監(jiān)測控制和保護功能，安全性不足的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種具有監(jiān)控功能的集成固態(tài)繼電器，包括繼電器外殼和電路板，所述電路包括：

輸入控制電路，用于控制電信號輸入，通過輸入控制端與電源相連接；

輸出負(fù)載電路，用于控制電信號輸出至負(fù)載輸出端，通過第一光電耦合器和電感接入所述輸入控制電路；

報警輸出電路，用于控制電信號輸出至報警輸出端，通過第二光電耦合器與所述輸入控制電路和所述輸出負(fù)載電路連接，所述第一光電耦合器與所述第二光電耦合器串聯(lián)觸發(fā)所述輸出負(fù)載電路，所述輸入控制電路中設(shè)置有用于顯示工作狀態(tài)的第一發(fā)光管，所述報警輸出電路中設(shè)置有用于顯示報警狀態(tài)的第二發(fā)光管。

在上述技術(shù)方案中，所述輸入控制端包括第一正極端和第一負(fù)極端，所述輸出負(fù)載端包括電源端和負(fù)載端，所述報警輸出端包括第二正極端和第二負(fù)極端。

在上述技術(shù)方案中，在所述輸入控制電路中，所述第一正極端通過第一電阻、第五電阻連接所述第一光電耦合器的輸入端，再經(jīng)由第一三極管、第二三極管，第四電阻、第六電阻，第四電容、第五電容組成的恒流電路后，到所述第一負(fù)極端形成回路。

在上述技術(shù)方案中，所述第一光電耦合器的輸出端連接至所述電感和所述第二光電耦合器，觸發(fā)第一可控硅和第二可控硅，接通所述輸出負(fù)載電路。

在上述技術(shù)方案中，所述第一發(fā)光管、第二電容第二電阻組成工作狀態(tài)指示電路和，第一二極管為防反接保護。

在上述技術(shù)方案中，第二二極管和第三二極管串聯(lián)后與所述負(fù)載輸出端并聯(lián)形成過壓保護，第六電容和第十七電阻串聯(lián)組成緩沖吸收電路與所述負(fù)載輸出端并聯(lián)。

在上述技術(shù)方案中，所述第二極管和所述第三二極管為TVS瞬態(tài)抑制二極管。

在上述技術(shù)方案中，所述報警輸出電路還包括有第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻和第十六電阻、第五三極管、第六三極管和第七三極管及所述第二發(fā)光管組成的恒流報警狀態(tài)顯示電路，并配置為：