[发明专利]一种继电器输出状态保持方法及所用固体继电器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子器件，特别是一种继电器输出状态保持方法及所用固体继电器。

背景技术

固体继电器（Solid State Relay,缩写SSR），是一种全部由固态电子元件组成的新型无触点开关器件,它利用电子元件(如场效应管、开关三极管、可控硅等半导体器件)的开关特性,可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的,因此又被称为“无触点开关”。

固体继电器分为无偏置电源的固体继电器和有偏置电源的固体继电器；无偏置电源的固体继电器（如图3所示）应用电路中，当开关K闭合时，继电器输出端接通，当开关K断开时，继电器输出端关断，无状态保持功能。

有偏置电源的固体继电器（如图4所示）应用电路中，正常施加偏置电源，当开关K闭合时，继电器输出端接通，当开关K断开时，继电器输出端关断，当偏置电源断电后重新上电时，继电器工作状态与开关K状态有关，无状态保持功能。

因此，现有的固体继电器在供电电源断电后恢复供电时，难以保持断电前的工作状态，不具备状态保持功能。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种继电器输出状态保持方法及所用固体继电器。本发明的固体继电器在断电后恢复供电时，仍能保持断电前的工作状态，具有状态保持功能，能有效减小因意外断电而造成的影响。

本发明的技术方案：一种继电器输出状态保持方法，该方法是通过设置状态保持电路，使继电器保持断电之前的输出状态，实现状态保持功能。

前述的一种继电器输出状态保持方法中，所述方法是通过设置状态保持电路，利用设在状态保持电路中的单片机记录继电器断电前的输出状态并输出控制脉冲，使继电器保持断电前的输出状态，实现状态保持功能。

前述的一种继电器输出状态保持方法中，所述单片机，是通过数据记忆单元记录继电器断电前的工作状态；通过I/O-3口控制继电器电路，使继电器输出单片机所记录的工作状态；通过单片机的I/O-1和I/O-2口输入控制脉冲，改变继电器的输出状态。

前述的一种继电器输出状态保持方法所用的固体继电器，包括继电器电路，继电器电路通过固体继电器电路输入端与状态保持电路连接，另一端与输出电源连接；所述状态保持电路包括单片机，单片机中设有数据记忆单元，单片机与偏置电源和输入公共端连接。

前述的固体继电器中，所述单片机上设有输入控制端口和输出控制端口，I/O-1和I/O-2为输入控制端口，I/O-3为输出控制端口，所述I/O-1为接通控制端，I/O-2为关断控制端，单片机通过I/O-3口与固体继电器电路输入端连接。

前述的固体继电器中，所述继电器电路为无偏置电源固体继电器或有偏置电源固体继电器；所述无偏置电源固体继电器电路输入端为高电平有效；所述有偏置电源固体继电器电路输入端为高电平有效或低电平有效。

与现有技术相比，通过设置的偏置电源为状态保持固体继电器工作电源，接通控制和关断控制为脉冲信号，当继电器为接通状态时，在接通控制端施加控制脉冲，继电器仍保持接通状态，在关断控制端施加控制脉冲时，继电器由接通状态转为关断状态；当继电器为关断状态时，在关断控制端施加控制脉冲，继电器仍保持关断状态，在接通控制端施加控制脉冲时，继电器由关断状态转为接通状态；当偏置电源端断电后恢复供电时，继电器保持掉电之前的输出状态。实现状态保持功能。

通过设置单片机（又称微控制器，缩写为MCU），其内置E²PROM或其它具有可重复改写、掉电保持功能的数据记忆单元，作为继电器工作状态记忆单元，用于写入继电器的输出状态，单片机的I/O-1口和I/O-2口用作输入控制脉冲， I/O-3口用于控制固体继电器输入电路，使固体继电器接通或关断。

当偏置电源端上电时，单片机先读取继电器主管状态记忆单元的值，然后根据其值确定继电器的工作状态，并通过I/O-3控制固体继电器电路，使固体继电器输出单片机所记忆的工作状态。

继电器接通脉冲有效，继电器处于接通状态并记忆其工作状态，接通脉冲恢复无效后，继电器保持接通状态。

继电器关断脉冲有效，继电器处于关断状态并记忆其工作状态，关断脉冲恢复无效后，继电器保持关断状态。

上述单片机控制功能，由单片机程序实现，单片机程序处理步骤如下：

第一步：初始化；

第二步：读取输出状态数据，处理后输送至输出端口；

第三步：读取输入控制端口信息；