[发明专利]灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置

说明书

本发明灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置属于电学领域，特别是一种适合于电子灭弧装置中使用的驱动功率器件的灭弧功率器件驱动装置，所需驱动的功率器件与所需灭弧的机械开关并联，其包括第一电压检测开关，所述第一电压检测开关的输入端与所述功率器件两端连接，所述第一电压检测开关串联在所述功率器件的驱动回路中，所述第一电压检测开关在检测到所述功率器件两端存在电位差时导通，驱动信号通过所述第一电压检测开关传递至所述功率器件，驱动所述功率器件导通，所述第一电压检测开关为半控型开关或阈值小于所述功率器件的通态电压的全控型开关，本发明具有无需耐压高的半导体器件，且能实时检测机械开关断开、驱动能耗低的优点。

技术领域

本发明灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置属于电学领域，特别是一种适合于在机械开关的电子灭弧装置中使用的驱动功率器件的灭弧功率器件驱动装置，一种用于机械开关灭弧的灭弧装置。

背景技术

目前在电控系统，当继电器等机械开关对负载进行分断控制时，其分断电弧大，存在机械开关的电寿命很短的缺点，为此也出现了利用功率器件与机械开关并联的电子灭弧装置，如专利号为CN01201907.0，名称为“电子灭弧器”；专利号为CN200910306608.6，名称为“基于光耦的混合式交流接触器无源开关驱动控制器”，两个专利所揭示的，采用晶闸管（功率器件）与接触器机械开关并联的方式，控制电路与接触器的控制线圈连接，接触器机械开关分断前,提供有控制晶闸管导通的控制信号，在接触器的控制线圈失电，当机械开关在分离时，晶闸管导通，通过控制电路的滤波电容放电延时，延时关断晶闸管导通的控制信号,晶闸管截止，完成无电弧分断过程。

以上电子灭弧装置存在以下缺点：

接触器机械开关断开前,控制电路需要预先提供控制晶闸管导通的控制信号。

晶闸管（功率器件）的驱动信号由其主回路通过半导体开关提供，半导体开关耐压要求高，可靠性低、容易击穿。

发明内容

本发明的目的在于针对现有电子灭弧功率器件驱动的不足之处提供一种无需耐压要求、且能实时检测机械开关断开、性价比高的一种灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置。

实现本发明的目的是通过以下技术方案来达到的：

一种灭弧功率器件驱动装置，所需驱动的功率器件与所需灭弧的机械开关并联，其包括第一电压检测开关，第一电压检测开关的输入端与功率器件两端连接，第一电压检测开关串联在功率器件的驱动回路中，第一电压检测开关在检测到功率器件两端存在电位差时导通，驱动信号通过第一电压检测开关传递至功率器件，驱动功率器件导通，第一电压检测开关为半控型开关或阈值小于功率器件的通态电压的全控型开关。

灭弧功率器件驱动装置，第一电压检测开关的输入回路、第一电压检测开关的输出回路、功率器件之间非绝缘隔离。

一种灭弧功率器件驱动装置，第一电压检测开关包括第二限流元件、半导体开关，功率器件两端的电位差信号通过第二限流元件传递至半导体开关的控制端，半导体开关串联在驱动回路中，第二限流元件为一电阻或一电容。

一种灭弧功率器件驱动装置，半导体开关为晶体管驱动晶闸管等效电路的电路，或晶闸管等效电路，或一晶闸管。

一种灭弧功率器件驱动装置，晶闸管等效电路或晶闸管串联在驱动回路中。

一种灭弧功率器件驱动装置，晶闸管等效电路包括一PNP型晶体管、一NPN型晶体管，PNP型晶体管的基极与NPN型晶体管的集电极连接，PNP型晶体管的集电极与NPN型晶体管的基极连接，PNP型晶体管的发射极、NPN型晶体管的发射极串联在驱动回路中。

一种灭弧功率器件驱动装置，包括第一电容，第一电压检测开关的控制端与功率器件的第一端连接，第一电容通过第一电压检测开关与功率器件的第二端、第三端形成驱动回路，第一电容连接一用于对第一电容充电的开关或第一限流元件。