本實用新型屬于繼電器生產(chǎn)制造領(lǐng)域，具體涉及一種過流保護的直流固態(tài)繼電器。

背景技術(shù)：

目前車用繼電器仍以傳統(tǒng)的電磁繼電器為主流，但因存在觸點燒損和粘連等固有問題，可靠性一直不高，急需升級為無觸點的固態(tài)電子式繼電器，但固態(tài)繼電器自身存在過載能力較差易被擊穿等問題，一直以來廠家不敢輕易推廣應(yīng)用。

因此急需一種簡單可靠經(jīng)濟易行的過載保護方法和電路。

現(xiàn)有專利《一種用于避免短路失效的預(yù)熱繼電器》(CN102496914)電路中采用了大電流溫度保險絲，其缺點是反應(yīng)速度慢，無法有效的保護MOS管，僅僅在MOS管擊穿失效后才起斷開電路的作用，為時已晚。

現(xiàn)有專利【帶過流保護的固態(tài)繼電器】(CN94226636.6)以及【交直流過流保護固態(tài)繼電器】(CN200810181980.4)通過采樣電阻獲取電流信號，在大電流場合下電阻的功耗實在太大，不具備實用性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種過流保護的直流固態(tài)繼電器，有效應(yīng)對負載端的過流或短路故障。

本實用新型提供了一種過流保護的直流固態(tài)繼電器，其特征在于：它包括底板和塑料盒蓋，底板和塑料盒蓋固定配合形成腔體結(jié)構(gòu)，底板上固定有PCB板，PCB板上設(shè)置有繼電器元件，干簧管的兩端通過支撐銅柱電連接于PCB板上；塑料盒蓋頂面固定設(shè)置有鍍鋅板，鍍鋅板位于干簧管的正上方；PCB板和鍍鋅板位于腔體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。干簧管位于輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線的一側(cè)用于感應(yīng)輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線中的直流電流

所述干簧管位于繼電器元件MOS功率管的正上方。

干簧管與底板相平行；干簧管根據(jù)不同的電流閥值需求與輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線形成夾角或平行布置。

所述PCB板通過螺釘固定于底板的支撐柱上。

直流大電流固態(tài)繼電器的控制電流高達100A以上，在其流通過程中，電流路徑的周邊磁場已經(jīng)足夠強，完全可以驅(qū)動干簧管元件，干簧管放置于MOS功率管的正上方，其與主電流路徑的距離決定了觸發(fā)干簧管的閥值，。干簧管的設(shè)置角度及位置通過實驗獲得，以滿足不同的產(chǎn)品對過流保護閥值的要求。鍍鋅板設(shè)置于干簧管的上方，可有效減少繼電器外部磁場影響，保證干簧管作用的精確性和穩(wěn)定性。此種元件不僅結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，反應(yīng)靈敏迅速，可靠性非常高，作為過流信號的探測元件是再合適不過了。

附圖說明

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖a；

圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖c；

圖4是本實用新型實施例示意圖；

其中，1-塑料盒蓋，2-鍍鋅板，3-底板，4-PCB板，5-干簧管，6-MOS功率管，7-支撐銅柱，8-支撐柱，9-輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，便于清楚地了解本實用新型，但它們不對本實用新型構(gòu)成限定。

如圖1所示，本實用新型一種過流保護的直流固態(tài)繼電器，其特征在于：它包括底板3和塑料盒蓋1，底板3和塑料盒蓋1固定配合形成腔體結(jié)構(gòu)，底板3上固定有PCB板4，PCB板4上設(shè)置有繼電器元件，干簧管5的兩端通過支撐銅柱7電連接于PCB板4上；干簧管位于輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線的一側(cè)且用于感應(yīng)輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線電流。塑料盒蓋1頂面固定設(shè)置有鍍鋅板2，鍍鋅板2位于干簧管5的正上方；PCB板4和鍍鋅板2位于腔體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。鍍鋅板2設(shè)置于干簧管5的正上方的塑料盒蓋1頂面上并與其相互對應(yīng)，有效抑制繼電器外部的磁場影響，進一步保證繼電器元件工作的精確度和穩(wěn)定性。

所述干簧管5位于繼電器元件MOS功率管6的正上方。干簧管與底板相平行；干簧管根據(jù)不同的電流閥值需求與輸入導(dǎo)線或輸出導(dǎo)線形成夾角或平行布置。常開型的干簧管5其靈敏度一般在10AT左右閉合，將干簧管5安裝到固態(tài)繼電器內(nèi)部合適的位置，就能確定過流保護閥值，當(dāng)然在確定具體位置時，需要進行反復(fù)多次的試驗，一旦達到預(yù)設(shè)保護閥值，就將干簧管5固定于此。舉例如圖所示：n個大功率管6組成的開關(guān)電路，其大電流路徑為自輸出正極端功率管6漏極d--經(jīng)功率管6控制后自功率管6源極s--從輸出負極端流出--負載。

干簧管5位于正極路徑的下方，其角度和高度均需要仔細調(diào)整，以達到預(yù)期的保護閥值，實施例中，額定電流200A的固態(tài)繼電器，設(shè)定的保護范圍為210～230A之間。實測過載保護時間為0.2mS左右，且無論是在開關(guān)導(dǎo)通中，還是在導(dǎo)通之前，若負載端出現(xiàn)過載或短路等意外情況，均能迅速起到關(guān)閉作用，干簧管工作迅速切斷電源，使MOS功率管停止工作，并能通過可控硅將電路鎖住，直到電路重啟才能恢復(fù)。

所述PCB板4通過螺釘固定于底板3的支撐柱8上，功率管6固定于底板3上，由此增強了功率管的散熱。

本說明書未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。