[实用新型]平面变压器隔离固态继电器

权利要求书

1.平面变压器隔离固态继电器，其特征是，包括至少1个通道的平面变压器隔离固态继电器；

每个通道的平面变压器隔离固态继电器由低通滤波电路、施密特触发门限电路、振荡电路、平面变压器、阻抗匹配电路、整流倍压电路、功率管驱动电路和功率管组成；其中平面变压器包括初级平面线圈和次级平面线圈；

外部输入控制信号与低通滤波电路的输入端相连；低通滤波电路的输出端与施密特触发门限电路的输入端相连；施密特触发门限电路的输出端与振荡电路输入端相连；振荡电路与平面变压器的初级平面线圈连接，并作为振荡电路的一部分；

平面变压器的次级平面线圈与阻抗匹配电路连接，并作为阻抗匹配电路的一部分；阻抗匹配电路输出端与整流倍压电路的输入端相连；整流倍压电路的输出端与功率管驱动电路的输入端相连；功率管驱动电路的输出端与功率管的控制端相连；功率管的输出端向外部输出功率信号。

2.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，功率管为场效应管、三极管、达林顿管或绝缘栅双极型晶体管。

3.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，平面变压器的初级平面线圈和次级平面线圈印制在同一块印制电路板的不同层上，其中初级平面线圈由印制在该印制电路板上的至少1层盘旋状的覆铜箔导电带构成，次级平面线圈由印制在该印制电路板上的至少1层盘旋状的覆铜箔导电带构成。

4.根据权利要求3所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，在印制电路板的厚度方向上，初级平面线圈的每层覆铜箔导电带相互之间重叠，次级平面线圈的每层覆铜箔导电带相互之间也重叠，初级平面线圈的覆铜箔导电带与次级平面线圈的覆铜箔导电带相互重叠。

5.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，低通滤波电路包括电阻R1，电容C1-C2和运算放大器U1；电阻R1的一端作为低通滤波电路的输入端；电阻R1的另一端连接电容C1的一端和运算放大器U1的正输入端；电容C1的另一端接地；电容C2的两端分别与运算放大器U1的正电源端和负电源端相连；运算放大器U1的负输入端与运算放大器U1的输出端相连，并作为低通滤波电路的输出端。

6.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，施密特触发门限电路包括电阻R2-R7，电容C3和三极管VT1-VT2；三极管VT1的基极作为施密特触发门限电路的输入端；电阻R2的一端连接三极管VT1的基极，电阻R2的另一端接地；三极管VT1的发射极经由电阻R4接地；三极管VT1的集电极经由电阻R3接电源VCC；电阻R5与电容C3并联后，其一端连接三极管VT1的集电极，另一端连接三极管VT2的基极；电阻R6的一端连接三极管VT2的基极，电阻R6的另一端接地；三极管VT2的集电极经电阻R7接电源VCC；三极管VT1的发射极与三极管VT2的发射极相连；三极管VT2的集电极作为施密特触发门限电路的输出端。

7.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，振荡电路包括电阻R8-R9，电容C4-C6和三极管VT3；电阻R8和电容C4并联后，一端作为振荡电路的输入端，并与平面变压器的初级平面线圈的一端相连，另一端与三极管VT3的基极相连；电阻R9和电容C4并联后，一端与三极管VT3的基端相连，另一端接地；电容C6的两端分别与三极管VT3的集电极和发射极相连；三极管VT3的发射极接地；三极管VT3的集电极与平面变压器的初级平面线圈的另一端相连。

8.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，整流倍压电路包括电容C7-C12和双二极管VD1-VD3；电容C7的一端作为整流倍压电路的输入端，电容C7的另一端连接双二极管VD1的第3端；电容C8的两端分别与双二极管VD1的第1端和第3端相连；电容C9的两端分别与双二极管VD1的第3端和双二极管VD2的第3端相连；电容C10的两端分别与双二极管VD2的第1端和第3端相连；电容C11的两端分别与双二极管VD2的第3端和双二极管VD3的第3端相连；电容C12的两端分别与双二极管VD3的第1端和第3端相连；双二极管VD1的第1端接地；双二极管VD1的第2端与双二极管VD2的第1端相连；双二极管VD2的第2端与双二极管VD3的第1端相连；双二极管VD3的第2端作为整流倍压电路的输出端。

9.根据权利要求1所述的平面变压器隔离固态继电器，其特征是，功率管驱动电路包括电阻R10-R14，电容C13，运算放大器U3和稳压管VD4；电阻R10的一端作为功率管驱动电路的输入端，电阻R10的另一端连接运算放大器U3的负输入端；电阻R11的一端连接运算放大器U3的正输入端，电阻R11的另一端接地；电阻R12的一端连接运算放大器U3的负输入端，电阻R12的另一端连接运算放大器U3的输出端；电容C13连接运算放大器U3的正电源端和负电源端；电阻R14与稳压管VD4并联；稳压管VD4的正端接地；电阻R13的一端连接运算放大器U3的输出端；电阻R13的另一端与稳压管VD4的负端相连后，作为功率管驱动电路的输出端。