[實(shí)用新型]一種直流高速固態(tài)繼電器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202220336862.1
• 申請日: 2022-02-19
• 公開（公告）號: CN216751703U
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢欣宇飛科技有限公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型公開了一種直流高速固態(tài)繼電器，涉及固態(tài)繼電器領(lǐng)域，該直流高速固態(tài)繼電器包括：輸入電路，用于將輸入的直流電轉(zhuǎn)化為交流電，產(chǎn)生高頻信號，輸出給隔離電路；隔離電路，用于隔離輸出交流電，并將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，輸出給輸出電路；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過輸入電路產(chǎn)生高頻信號，然后通過隔離電路加在MOS管G極，控制MOS管導(dǎo)通，進(jìn)而控制繼電器工作電路導(dǎo)通，且具有加速電路，加速M(fèi)OS管斷開時電荷泄出；這種驅(qū)動方式動作速度快、抗干擾能力強(qiáng)，相較于三極管輸出的固態(tài)繼電器發(fā)熱小、功率大、不用散熱，相較于光耦驅(qū)動MOS管的固態(tài)繼電器速度快、適合高頻切換，可達(dá)數(shù)千赫茲。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及固態(tài)繼電器領(lǐng)域，具體是一種直流高速固態(tài)繼電器。

背景技術(shù)

固態(tài)繼電器，是由微電子電路，分立電子器件，電力電子功率器件組成的無觸點(diǎn)開關(guān)。用隔離器件實(shí)現(xiàn)了控制端與負(fù)載端的隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號，達(dá)到直接驅(qū)動大電流負(fù)載。

目前直流固態(tài)繼電器大多采用功率三極管作為控制元件。功率三極管優(yōu)點(diǎn)是電路比較簡單、成本低。缺點(diǎn)是由于三極管都有0.7V左右的導(dǎo)通壓降，這樣三極管本身會消耗一定的功率，消耗的功率轉(zhuǎn)化為熱能，引起繼電器發(fā)熱。當(dāng)電流較大時，必須采用散熱器、風(fēng)扇等方式強(qiáng)制散熱，增加了產(chǎn)品體積，降低了可靠性，需要改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種直流高速固態(tài)繼電器，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種直流高速固態(tài)繼電器，包括：

輸入電路，用于將輸入的直流電轉(zhuǎn)化為交流電，產(chǎn)生高頻信號，輸出給隔離電路；

隔離電路，用于隔離輸出交流電，并將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，輸出給輸出電路；

輸出電路，用于接收到直流電時控制繼電器工作電路導(dǎo)通；

繼電器工作電路，用于控制大電流工作電路導(dǎo)通或截止；

加速電路，用于輸入電路停止供電時，泄出輸出電路的電荷，提高繼電器工作電路的關(guān)斷速度；

輸入電路連接隔離電路，隔離電路連接輸出電路、加速電路，輸出電路連接繼電器工作電路。

作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案：輸入電路包括電阻R1、電容C1、線圈L1、三極管Q1、電容C2、電容C3、電阻R2、電阻R5，電阻R1的一端連接電容C1、線圈L1、電壓信號in+，電阻R1的另一端連接電容C1的另一端、電阻R5、電容C2、三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極連接線圈L1的另一端、電容C3，電容C3的另一端連接三極管Q1的發(fā)射極、電容C2的另一端、電阻R5的另一端、電阻R2，電阻R2的另一端連接電壓信號in-。

作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案：隔離電路包括線圈L2、二極管D1、二極管D5，線圈L2的一端連接二極管D1的正極，線圈L2的另一端連接電壓信號out-，二極管D1的負(fù)極連接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極連接輸出電路、加速電路，線圈L2和線圈L1共同構(gòu)成變壓器。

作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案：輸出電路包括二極管D2、電阻R4、MOS管Q4、二極管D7，二極管D2的負(fù)極連接電阻R4、隔離電路，二極管D2的正極連接電壓信號out-、,MOS管Q4的S極、二極管D7的正極，電阻R4的另一端連接MOS管Q4的G極，MOS管Q4的D極連接二極管D7的負(fù)極、繼電器工作電路。

作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案：加速電路包括電阻R3、三極管Q6，三極管Q6的發(fā)射極連接輸出電路，三極管Q6的基極連接電阻 R3、隔離電路，電阻R3的另一端連接三極管Q6的集電極、電壓信號out-。