[实用新型]一种具有过载、短路保护功能的可控硅开关电路

权利要求书

1.一种具有过载、短路保护功能的可控硅开关电路，包括顺次连接的触发电路(M2)和控制电路(M1)，所述可控硅开关电路的特征在于：还包括电流取样电路、保护触发电路、保护锁定电路、以及故障指示电路；其中，与所述控制电路(M1)连接的电流取样电路与保护触发电路的输入端连接；所述保护触发电路包括顺次连接的第一部分和第二部分，第一部分输出端分别连接保护锁定电路输入端和故障指示电路输入端，第二部分输出端连接触发电路(M2)的输出端(OUT)。

2.根据权利要求1所述具有过载、短路保护功能的可控硅开关电路，其特征在于：

所述电流取样电路包括彼此串联的热敏电阻(PTC)和功率电阻(R3)；

所述保护触发电路的第一部分包括一个全桥整流电路(BR2)，一个稳压管(Z1)，一个光电耦(U1)，一个电容(C1)，以及两个电阻(R2)、(R5)，第二部分包括一个三极管(Q4)和一个电阻(R14)；作为保护触发电路的输入端的所述全桥整流电路(BR2)的两输入端并联在所述电流取样电路的两端，全桥整流电路(BR2)的正向输出端经电阻(R2)与稳压管(Z1)的阴级相连，稳压管(Z1)的阳极与光电耦(U1)中的发光二极管的阳极相连，作为第一部分输出端的光电耦(U1)中的光敏三极管的发射极经电阻(R14)与三极管(Q4)的基极相连，三极管(Q4)的发射极接地，作为第二部分输出端的三极管(Q4)的集电极经电阻(R1)与所述触发电路(M1)的输出端(OUT)相连；光电耦(U1)中的光敏三极管的集电极接高电平(VCC)；所述第二全桥整流电路(BR2)的负向输出端与光电耦(U1)中发光二极管的阴极相连；所述电容(C1)和电阻(R5)均并联在光电耦(U1)中发光二极管的两端；

所述保护锁定电路包括两个三极管(Q1)、(Q3)，一个电容(C2)以及四个电阻(R9)、(R10)、(R12)、(R13)；作为保护锁定电路输入端的所述三极管(Q1)的集电极与作为保护触发电路的第一部分输出端的光电耦(U1)中光敏三极管的发射极相连，三极管(Q1)的基极经电阻(R9)和电阻(R10)接高电平(VCC)，三极管(Q1)的基极经电阻(R9)与三级管(Q3)的集电极相连，三极管(Q1)的发射极接高电平(VCC)，三极管(Q1)的集电极经电容(C2)接地；三级管(Q3)的基极经电阻(R12)与作为保护触发电路的第一部分输出端的光电耦(U1)中光敏三极管的发射极相连，三极管(Q3)的发射极接地，三极管(Q3)的基极和发射极之间并联电阻(R13)； 

所述故障指示电路包括一个发光二极管(LED)，一个三极管(Q2)以及两个电阻(R8)、(R11)；所述发光二极管(LED)的负极与三极管(Q2)的集电极相连，作为故障指示电路输入端的三极管(Q2)的基极经电阻(R11)与作为保护触发电路的第一部分输出端的光电耦(U1)中光敏三极管的发射极相连，三极管(Q2)的发射极接地；

所述可控硅开关电路还包括全桥整流电路(BR1)，双向可控硅(T1)以及三个电阻(R6)、(R7)、(R4)；所述控制电路(M1)与全桥整流电路(BR1)的正向输出端和负向输出端配合连接，以控制所述全桥整流电路(BR1)正负向输出端的短路或断路，全桥整流电路(BR1)的一输入端与火线(L)相连，另一输入端经电阻(R6)、电阻(R7)、电流取样电路和负载(LOAD)与零线(N)相连，所述另一输入端还经电阻(R6)和电阻(R4)与所述双向可控硅(T1)的控制极相连；所述双向可控硅(T1)的其余两极中的一极与火线(L)相连，另一极经电流取样电路和负载(LOAD)与零线(N)相连；

所述发光二极管(LED)的正极经电阻(R8)与所述全桥整流电路(BR1)的正向输出端相连。

3.根据权利要求1所述具有过载、短路保护功能的可控硅开关电路，其特征在于：

所述电流取样电路包括彼此串联的热敏电阻(PTC)和功率电阻(R3)；

所述保护触发电路的第一部分包括一个稳压管(Z1)，一个光电耦(U1)，一个电容(C1)以及两个电阻(R2)、(R5)，第二部分包括一个三极管(Q4)和一个电阻(R14)；所述电流取样电路的一端经电阻(R2)和作为保护触发电路输入端的稳压管(Z1)的负级相连，所述稳压管(Z1)的正极与光电耦(U1)中发光二极管的正极相连，所述电流取样电路的另一端与光电耦(U1)中发光二极管的负极相连；作为第一部分输出端的所述光电耦(U1)中光敏三极管的发射极经电阻(R14)与三极管(Q4)的基极相连，三极管(Q4)的发射极接地，作为第二部分输出端的三极管(Q4)的集电极经电阻(R1)与所述触发电路(M2)的输出端(OUT)相连，光电耦(U1)中的光敏三极管的集电极接高电平(VCC)；所述电容(C1)和电阻(R5)均并联在光电耦(U1)中发光二极管的两端；

所述保护锁定电路包括两个三极管(Q1)、(Q3)，一个电容(C2)以及四个电阻(R9)、 (R10)、(R12)、(R13)；作为保护锁定电路输入端的所述三极管(Q1)的集电极与作为保护触发电路的第一部分输出端的光电耦(U1)中光敏三极管的发射极相连，三极管(Q1)的基极经电阻(R9)和电阻(R10)接高电平(VCC)，三极管(Q1)的基极经电阻(R9)与三级管(Q3)的集电极相连，三极管(Q1)的发射极接高电平(VCC)，三级管(Q3)的基极经电阻(R12)与作为保护触发电路的第一部分输出端的光电耦(U1)中光敏三极管的发射极相连，三极管(Q1)的集电极经电容(C2)接地；三极管(Q3)的发射极接地，三极管(Q3)的基极和发射极之间并联电阻(R13)；

所述故障指示电路包括一个发光二极管(LED)，一个三极管(Q2)以及两个电阻(R8)、(R11)；所述发光二极管(LED)的负极与三极管(Q2)的集电极相连，作为故障指示电路输入端的三极管(Q2)的基极经电阻(R11)与作为保护触发电路的第一部分输出端的光电耦(U1)中光敏三极管的发射极相连，三极管(Q2)的发射极接地；

所述可控硅开关电路还包括全桥整流电路(BR1)和单向可控硅(SCR)；所述控制电路(M1)分别与单向可控硅(SCR)的阴极、阳极和控制极配合连接，以控制所述单向可控硅(SCR)的导通或关断；所述全桥整流电路(BR1)的正向输出端经所述电流取样电路与控制电路(M1)配合连接，全桥整流电路(BR1)的负向输出端与控制电路(M1)配合连接，全桥整流电路(BR1)的一输入端与火线(L)相连，另一输入端经负载(LOAD)与零线(N)相连；

所述发光二极管(LED)的正极经电阻(R8)与所述单向可控硅(SCR)的正极相连。