[发明专利]一种具有机械特性的固体继电器

说明书

技术领域

本发明涉及一种继电器，特别涉及一种具有机械特性的固体继电器。

背景技术

固体继电器是具有隔离功能的电子开关，是由半导体器件和无源元件组成，利用光电子和微电子技术实现输入端与输出端之间的电耦合和电隔离，其具有与逻辑电路兼容、开关速度快、抗干扰能力强、对外界干扰小、寿命长和工作可靠等优点。

常见的固体继电器额定输入电压一般为5Vd.c.，输入接通电压和输入关断电压在2Vd.c.左右，且输入接通电压和输入关断电压几乎为同一点，两者之间的电压差很小，一般只有（0.1～0.3）V，其动作特性如图1所示，如果输入端电压产生较大波动，容易造成继电器的误动作，抗干扰能力不强。因此一些固体继电器设计成额定输入15Vd.c.或28Vd.c.，使继电器的输入接通电压和输入关断电压达到较高的电压值，提高继电器的抗干扰能力，但是继电器抗欠压浪涌的能力就大大减弱。

电压控制型的电磁继电器，其动作特性如图2所示，V1为继电器最小输入动作电压，V0为继电器最大输入恢复电压，两者之间的电压差很大，即电磁继电器在较高电压时动作，而电压必须降到很小时才能恢复到初始状态。这一特性保证了电磁继电器的抗干扰和抗欠压浪涌能力。

如何使固体继电器的输入接通电压较高，而输入关断电压较低，使其具有电磁继电器的动作特性，成为固体继电器设计研究的一个难点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有电磁继电器机械特性的固体继电器。

一种具有机械特性的固体继电器，包含有控制电路。固体继电器的控制电路包括稳压二极管D1、晶闸管D2、光电耦合器U1、MOS管V1、电阻R1～R3；所述的控制电路的输入回路，包括稳压二极管D1、晶闸管D2、光电耦合器U1，电阻R1～R3；晶闸管D2、光电耦合器U1和电阻R1串联在输入回路中；输入的正极通过稳压二极管D1以及电阻R3提供晶闸管D2触发极电压；稳压二极管D1的正极通过电阻R1连接到输入的负极；光电耦合器U1输出的正极接MOS管V1的栅极，光电耦合器U1输出的负极接MOS管的漏极，同时接固体继电器输出的负极；MOS管V1的源极接固体继电器输出的正极。

本发明还有几种在上述控制电路的基础上衍生的控制电路。

采用本发明所述控制电路，可使输入接通电压较高，而输入关断电压较低，使其具有电磁继电器的动作特性，提高了固体继电器的抗干扰和抗欠压浪涌能力。

附图说明

图1：固体继电器动作特性图；

图2：电磁继电器动作特性图；

图3：本发明固体继电器的电路原理图;

图4：本发明衍生的固体继电器的电路原理图;

图5：本发明衍生的固体继电器的电路原理图;

图6：本发明衍生的固体继电器的电路原理图;

图7：本发明衍生的固体继电器的电路原理图;

图8：本发明衍生的固体继电器的电路原理图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明目的是针对常规固体继电器动作特性的缺点，提供一种具有电磁继电器动作特性的固体继电器。

固体继电器包含有控制电路，如图3所示，本发明固体继电器的控制电路包括稳压二极管D1、晶闸管D2、光电耦合器U1、MOS管V1、电阻R1～R3。输入的正极通过电阻R1连接到光电耦合器U1输入的正极，光电耦合器U1输入的负极连接到晶闸管D2的正极；输入的正极同时还连接到稳压二极管D1的负极，稳压二极管D1的正极接电阻R2、R3的一端，R2的另一端接输入的负极；R3的另一端接晶闸管D2的触发极，晶闸管D2的负极也接到输入的负极。光电耦合器U1输出的正极接MOS管V1的栅极，光电耦合器U1输出的负极接MOS管的漏极，同时接固体继电器输出的负极；MOS管V1的源极接固体继电器输出的正极。

图4、图5、图6、图7和图8也是该发明控制电路的具体实例，图4中输入的正极连接到光电耦合器U1输入的正极，光电耦合器U1输入的负极连接到电阻R1的一端，R1的另外一端连接到晶闸管D2的正极；输入的正极同时还连接到稳压二极管D1的负极，稳压二极管D1的正极接电阻R2、R3的一端，R2的另一端接输入的负极；R3的另一端接晶闸管D2的触发极，晶闸管D2的负极也接到输入的负极。光电耦合器U1输出的正极接MOS管V1的栅极，光电耦合器U1输出的负极接MOS管的漏极，同时接固体继电器输出的负极；MOS管V1的源极接固体继电器输出的正极。