[实用新型]一种直流固态继电器

说明书

本实用新型属于一种光电隔离的直流固态继电器。

现有技术中用于驱动直流执行器的直流固态继电器驱动电流普遍较大，例如美国CRyTOM公司于八十年代利用光生伏打效应使用互补场效应晶体管制造的PVR2300型交直流两用固态继电器驱动电流也只达到2mA的水平，而一般由输入电路、光电耦合器、晶体管电流放大器，双极型晶体管直流开关制造的直流固态继电器灵敏度则更低，因而使得大多数CMOS集成电路在10V以下的电源条件下工作输出端无法直接驱动直流固态继电器控制直流供电的执行器，并且由于双极型晶体管直流开关基极注入电流很大，使得电源电流的利用率降低，增加了无用的功耗和直流电源的负担。

本实用新型的目的在于制造一种光电隔离的控制灵敏的电源电流利用率高的直流固态继电器。它应有比CRYTOM公司制造的PVR2300型交直流两用固态继电器高得多的控制灵敏度，比双极型晶体管做直流开关的直流固态继电器更高的电源电流利用率。

完成本实用新型提出的任务的技术方案可以通过附图1加以说明：输入电路1由限流电阻R₁，和反并接在发光二极管PC上的二极晶体管CR₁组成；光电隔离器2由常见的通用型光电耦合器组成，其内部包含一个发光二极管PC和一个接受发光二极管PC光线的光敏三极管PT；电压开关3由晶体管T₁、基极电阻R₂、集电极负载电阻R₃构成的共发射极电压放大器组成，其中R₃的阻值大于100KΩ， (R₂)/(R₃) 的数值在2～10之间；直流开关4由共源极连结组态的功率型N沟道场效应晶体管T₂，正端连接在公共电源正端负端连接在场效应晶体管T₂漏极D上即反并接在直流负载Z₁上的续流二极管CR₂，并接在场效应晶体管T₂的漏极D和源极S上的反向连接的过压吸收稳压二极管CR₃组成。其中光电隔离器2中的光敏三极管PT的集电极C_P、发射极E_P跨接在电压开关3中的晶体管T₁的基极管B₁、发射极E₁上，电压开关3中的晶体管T₁的集电极C₁与直流开关4中的场效应晶体管T₂的栅极G相连接，光敏三极管PT的发射极E_P、晶体管T₁的发射极E₁、场效应晶体管T₂的源极S相互连接在一起作为公共地端，电阻R₂、R₃的一端、续流二极管CR₂的负端连接在一起作为公共电源正端。以上叙述的整体即为本实用新型指明的直流固态继电器，其中（1）为正输入端，（2）为负输入端，（3）为公共电源正端，外接电源E_＋，（4）为输出端，（5）公共地端，外接电源E_－，运用时直流负载Z₁应接在直流固态继电器的（3）、（4）端之间，由于内接有续流二极管CR₂、过压吸收稳压二极管CR₃，可以省去外接保护电路的麻烦。