[发明专利]半导体继电器及该半导体继电器的控制方法

说明书

                         技术领域

本发明涉及半导体继电器，例如固态继电器(以下简称SSR)等，再详细地说具有故障检测功能的半导体继电器。

                         背景技术

半导体继电器，例如SSR是用于以加热器、电机或电磁阀等为直接负载进行驱动的装置，例如温度调节器是通过对SSR的驱动控制来进行作为直接负载的加热器的通电控制等。

该SSR，是根据与例如温度调节器等输出的控制输入信号对应的元件驱动信号，对例如三端双向可控硅开关元件等半导体元件进行接通/断开控制，来进行加热器等直接负载的驱动控制，但是断开半导体元件时，由于此半导体元件的电压下降而发热，所以需要设置散热片等来散热。

就这种以往的半导体继电器而言，虽然常被用到控制板等中，但是由于该控制板内部气密性高，空气的对流不顺畅，使周围温度上升，导致半导体继电器的温度过分上升，使三端双向可控硅开关元件等半导体元件易于发生短路(接通)故障等。

然而，就上述以往的半导体继电器而言，它不能稳定地检测出半导体元件单元的故障。

本发明鉴于上述问题而进行，其目的是为了提供能稳定地检测半导体元件单元的故障的半导体继电器。

                         发明内容

为了达到上述目的，本发明的半导体继电器配置在端子之间，是具有根据元件驱动信号接通和断开上述端子之间的半导体元件单元的半导体继电器，具有检测上述半导体元件单元的动作，根据该检测结果输出传感器单元输出信号的传感器单元和根据上述元件驱动信号和上述传感器输出信号判断上述半导体元件单元有无故障的元件故障检测电路。

因此，根据本发明的半导体继电器，由于根据由检测半导体元件单元的动作的传感器单元输出的传感器单元输出信号和驱动上述半导体元件单元的动作的元件驱动信号，判断上述半导体元件单元有无故障，因此能稳定地检测出半导体元件单元的故障。

本发明的半导体继电器，是上述传感器具有检测上述半导体元件单元两端电压，根据该检测结果输出作为上述传感器单元输出信号的元件间电压检测信号的两端电压检测电路，上述元件故障检测电路根据上述元件间电压检测信号和上述元件驱动信号，能判断上述半导体元件单元有无故障。

因此，根据本发明的半导体继电器，由于能根据与上述半导体元件单元的两端电压有关的元件间电压检测信号和元件驱动信号判断半导体元件单元有无故障，能稳定地判断上述半导体元件单元有无故障，还由于使用两端电压检测电路，比采用CT(变流器)型电流传感器的半导体继电器，还能大大地实现小型化。

本发明的半导体继电器，上述两端电压检测电路输出与有无上述两端电压对应的元件间电压检测信号，上述元件故障检测电路具有输出与有无上述元件间电压检测信号和有无上述元件驱动信号对应的逻辑判断信号的逻辑判断电路，和根据上述逻辑判断信号输出与上述半导体元件单元有无故障对应的元件安全信号的滤波电路。

因此，根据本发明的半导体继电器，由于能输出与半导体元件单元的接通和断开状态对应的根据有无元件间电压检测信号和有无元件驱动信号输出逻辑信号，根据该逻辑判断信号输出与半导体元件单元有无故障的元件安全信号，通过除去逻辑判断信号中含有的杂波等能输出准确的元件安全信号。

本发明的半导体继电器，具有至少向上述两端电压检测电路和上述元件故障检测电路中的一方供电的电源电路，该电源电路的供电由连接于上述端子的负载电源电路进行。

因此，根据本发明的半导体继电器，由于当由负载电源电路的供电被断开时，向两端电压检测电路或元件故障检测电路的供电也断开，因此可以确实防止在负载电源电路的供电断开时两端电压检测电路或元件故障检测电路错误地检测半导体元件单元有故障的情况的发生。

本发明的半导体继电器，具有以负载电源驱动负载的负载电路和控制该负载电路的半导体元件单元，具有与上述负载并联的假负载单元，和控制该假负载单元和上述半导体元件单元的控制电路。

另外，本发明的半导体继电器，具有以负载电源驱动负载的负载电路和控制该负载电路的半导体元件单元，具有与上述负载并联的假负载单元，和在上述负载电路上具有接通和断开上述负载电源和上述负载的接点的安全断路单元，和控制上述假负载单元和上述半导体元件单元和上述安全断路单元的控制电路。