[发明专利]一种维持零电流的开关

权利要求书

1.一种维持零电流的开关，其特征是：对控制信号敏感的固态装置，由电源向负载供电，负载包括：检测装置和一个输出端，该检测装置有一个接收控制信号的输入，在控制信号里检测导通状态，该输出端产生一个激励信号，所述检测装置包括执行上述检测功能的电路，该电路最初由控制信号单独驱动；连接在电源及负载之间的供能装置，有一个输入，该输入对激励信号敏感，该激励信号向负载提供驱动，所述供能装置包括，为了响应激励信号，从断开状态向导通状态转换的装置，在断开状态，所述供能装置不需要静态偏置电流。

2.根据权利要求1所述的一种维持零电流的开关，其特征是：其中的供能装置进一步包括：参考装置和控制装置，该参考装置有一个对激励信号敏感的输入，包括能有效提供参考电压信号的电路；控制装置对参考电压信号敏感，连接到电源和负载，可以控制供给负载的激励；激励信号存在一段持续的时间，在这段时间过后，激励信号被移除，进一步，参考装置包括：连接到电源的激励装置，能有效产生参考电压信号；对激励信号敏感的第一装置，在激励信号的持续时间内，该激励信号用来驱动产生参考电压信号；及维持装置，该维持装置有一个对参考电压信号敏感的输入和一个连接到第一激励装置的输出，在激励信号移除后，维持参考电压信号。

3.根据权利要求2所述的一种维持零电流的开关，其特征是：控制装置包括，连接在和负载间的驱动装置，为负载提供激励，进入运转状态；对参考电压信号敏感的第二装置，第二装置用来激励驱动装置；连接到驱动装置并且对驱动装置的运转状态敏感的反馈装置，维持驱动装置在运转状态。

4.根据权利要求3所述的一种维持零电流的开关，其特征是：所述驱动装置包括，一个连接到第二激励装置的装置，产生驱动信号；对驱动信号敏感的输出驱动装置，向负载提供激励；反馈装置包括，连接到输出驱动装置，向驱动信号产生装置提供正反馈信号的装置，进一步地，驱动信号产生装置包括，对正反馈信号敏感，并将其放大的装置，该装置把放大后的正反馈信号，作为输出驱动装置的驱动信号。

5.根据权利要求4所述的一种维持零电流的开关，其特征是：反馈装置进一步包括，连接在输出驱动装置和驱动信号产生装置之间，向输出驱动装置提供一个负反馈信号的装置。

6.根据权利要求4所述的一种维持零电流的开关，其特征是：参考装置和驱动装置都有固有启动时间，进一步地，第一第二激励装置分别向参考装置和驱动装置注入一个瞬时加速信号，以至于，在一段远少于固有启动时间的时间内，参考装置和驱动装置都能进入运转。

7.根据权利要求4所述的一种维持零电流的开关，其特征是：所述控制信号包括一个断开的状态，进一步包括，对断开状态敏感，用于断开参考装置和调节装置的装置。

8.根据权利要求7所述的一种维持零电流的开关，其特征是：断开装置包括，接收控制信号，对断开状态敏感的装置，用于产生断开信号；连接到维持装置和反馈装置，对断开信号敏感的装置，断开信号用于禁止维持装置和反馈装置工作；固态装置进一步包括，连接到参考信号产生装置的装置，在维持装置被禁止后的预定时间内，维持参考装置在运转状态；连接到驱动装置并对断开信号敏感的装置，断开信号用来禁止驱动装置工作；在固态装置工作，出现故障状态时，提供一个错误标志的装置；进一步包括，当存在过电压故障状态时，对过电压故障状态敏感的装置，该装置在禁止驱动装置工作的固态装置里；当存在过热故障状态时，对过热故障状态敏感的装置，它在禁止驱动装置工作的固态装置里面。

9.根据权利要求1所述的一种维持零电流的开关，其特征是：对控制信号敏感的单片双极开关，由电源向负载提供激励，该开关包括：检测装置，该装置有一个接收控制信号的输入和一个用于产生加速信号的输出，输入用于在控制信号中检测导通状态的存在，所述检测装置包括执行上述检测功能的电路，该电路最初由控制信号单独驱动；连接在电源及负载之间的供能装置，有一个输入，该输入对加速信号敏感，向负载提供驱动，所述供能装置包括，为了响应加速信号，从断开状态向导通状态转换的装置，在断开状态，所述供能装置不需要维持电流，所述供能装置包括：用于产生驱动信号的驱动信号装置，具有一个受控幅度输出；对所述驱动信号敏感的输出装置，用于向负载提供激励；连接在输出装置和驱动信号装置之间的反馈装置，用于向驱动信号装置提供正反馈，正反馈信号使驱动信号的幅度增加；连接到供能装置，并对控制信号中的断开状态敏感的禁止装置，用于禁止供能装置工作，所述禁止装置包括：用于断开输出装置的放电装置；当输出装置被断开时，向放电装置供能的断开延迟装置；为了响应控制信号，固态装置中由电源向负载供能的方法包括步骤：在控制信号中检测导通状态的存在并产生一个激励信号，包括，仅从控制信号中检测导通状态，最初获得激励的步骤；响应激励信号，向负载供能，当提供激励信号时，使用供能装置，该装置可以从断开状态向导通状态转换，其中所述供能装置在断开状态不需要静态偏置电流；上述步骤所述的供能步骤包括下列步骤：响应来自参考装置的激励信号，提供参考信号；响应参考信号，控制电源对负载的应用；上述方法中的激励信号有预定的持续时间，提供参考信号的步骤进一步包括下列步骤：设定参考装置从断开状态到运转状态是可激励的；在激励信号的持续时间内，驱动参考装置，响应激励信号；通过对参考信号敏感的维持装置，维持参考装置在运转状态；上述方法所述的控制步骤包括下列步骤：通过连接在电源和负载之间的驱动装置，向负载供能，驱动装置产生受控的输出电平，且从断开状态到运转状态是可激励的；通过对参考信号敏感的第二装置，驱动装置工作；通过连接到驱动装置且对驱动装置的运转状态敏感的反馈装置，提高驱动装置的输出电平；上述方法所述的参考信号产生步骤包括下列步骤：通过参考电压产生装置，生成一个参考电压；提供偏置信号响应参考电压；其中的驱动步骤包括，在激励信号的持续时间内，向参考电压产生装置供能；进一步地，产生维持装置的步骤包括，把维持信号应用到第一激励装置，所以第一激励装置在缺乏激励信号时仍然有效；上述方法所述的驱动装置包括连接到第二激励装置的驱动偏置装置，用于产生一个驱动偏置信号，和对驱动偏置信号敏感的输出驱动装置用来向负载供能，其中的维持步骤包括，把一个正反馈信号应用到驱动偏置装置，所以驱动偏置装置仍然有效，与第二激励装置无关并且提高了驱动偏置信号的幅度；上述方法所述的供能装置具有一个固有的启动时间，进一步地，其中的供能步骤包括把瞬时加速信号应用到供能装置，所以在一段远少于固有启动时间的时间内，供能装置能进入运转。