[发明专利]一种PWM控制型继电器

说明书

本发明公开一种PWM控制型继电器，由隔离保护电路，选频电路，固体继电器后级通用电路和输出电路组成。隔离保护电路的输入端形成PWM控制型继电器的控制输入端，并与PWM控制信号连接；隔离保护电路的输出端连接选频电路的输入端，选频电路的输出端连接固体继电器后级通用电路的输入端，固体继电器后级通用电路的输出端连接输出电路的输入端，输出电路的输出端形成PWM控制型继电器的负载输出端，并与负载连接。本发明省掉了中间转换环节简化电路结构，并能在特定的电压下以频率作为控制量进行控制，当频率过低或过高继电器均无法接通，当撤掉控制信号或一直施加直流电压时继电器关断，实现了小信号控制大负载的目标。

技术领域

本发明涉及固体继电器技术领域，具体涉及一种PWM控制型继电器。

背景技术

随着航空、航天、电子、计算机控制技术的发展，当前系统所使用的固体继电器多为电压驱动型或电流驱动型。但随着小型化、集成化及高密集器件的使用，以FPGA芯片为代表的控制芯片在电子设计中应用越来越广泛。由于将控制芯片的输出信号作为驱动信号来驱动后级电路时，通常需要进行信号放大及信号隔离，因此如何让电路及控制变得简单，中间环节更少，通用模块集成化为其发展趋势。

发明内容

本发明提供一种PWM控制型继电器，其能够省掉了中间转换环节简化电路结构，并能够实现了小信号控制大负载的目标。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种PWM控制型继电器，由隔离保护电路，选频电路，固体继电器后级通用电路和输出电路组成；隔离保护电路的输入端形成PWM控制型继电器的控制输入端，并与PWM控制信号连接；隔离保护电路的输出端连接选频电路的输入端，选频电路的输出端连接固体继电器后级通用电路的输入端，固体继电器后级通用电路的输出端连接输出电路的输入端，输出电路的输出端形成PWM控制型继电器的负载输出端，并与负载连接。

上述方案中，隔离保护电路由瞬态抑制二极管V1，电阻R1～R2，二极管V2，以及三极管V3组成；瞬态抑制二极管V1的负极，电阻R1和R2的一端，以及二极管V2的正极相连后，形成隔离保护电路的输入端的正极；二极管V2的负极与三极管V3的发射极相连后，形成隔离保护电路的输出端的正极；瞬态抑制二极管V1的正极、电阻R1的另一端、以及三极管V3的集电极相连后，形成隔离保护电路的输入端的负极和输出端负极；三极管V3的基极与电阻R2的另一端相连。

上述方案中，隔离保护电路由瞬态抑制二极管V1，电阻R1、R2、R4～R6，以及三极管V2～V4组成；电阻R1的一端形成隔离保护电路的输入端的正极；电阻R1的另一端与电阻R2的一端、瞬态抑制二极管V1的负极和三极管V2的基极相连；电阻R2的另一端、瞬态抑制二极管V1的正极、三极管V2的发射极和三极管V4的发射极相连后，形成隔离保护电路的输入端的负极和输出端的负极；三极管V2的集电极同时与电阻R4～R6的一端相连；电阻R6的另一端与三极管V4的发射极相连后，与电源VCC连接；电阻R4的另一端接三极管V3的基极；电阻R5的另一端接三极管V4的基极；三极管V3的集电极和三极管V4的集电极相连后，形成隔离保护电路的输出端的正极。

上述方案中，选频电路由电容C1，电阻R3，以及变压器T组成；电容C1的一端形成选频电路的输入端的正极，电阻R3的一端形成选频电路的输入端的负极；电容C1的另一端和电阻R3的另一端分别与变压器T的两个输出端连接；变压器T的两个输出端的形成选频电路的输出端的正负极。

上述方案中，输出电路由场效应管Q1～Q2，以及双向瞬态抑制二极管V12组成；场效应管Q1的漏极与双向瞬态抑制二极管V12的一端相连后，形成输出电路的输出端的一端；场效应管Q2的漏极与双向瞬态抑制二极管V12的另一端相连后，形成输出电路的输出端的另一端；场效应管Q1的源极和场效应管Q2的源极相连后，形成输出电路的输入端的控制负极；场效应管Q1的栅极形成电路的输入端的一个控制正极，场效应管Q2的栅极形成电路的输入端的另一个正极。