本實用新型涉及一種交流峰值導(dǎo)通的固態(tài)繼電器。
背景技術(shù):
固態(tài)繼電器的零電壓啟動技術(shù)僅適用于常規(guī)的負(fù)載,而不適用于一些特定的應(yīng)用場合,如點焊機、電焊機等帶變壓器的感性負(fù)載。由于當(dāng)變壓器空載啟動時,容易出現(xiàn)磁飽和狀態(tài),產(chǎn)生勵磁涌流,此時,勵磁涌流可達到十幾倍甚至幾十倍,固態(tài)繼電器沖擊電流大,對變壓器危害也很大。經(jīng)研究,對于變壓器等感性負(fù)載來說,其理想的開啟時刻即是合閘瞬間正弦電壓為最大值的時刻,此時,感性負(fù)載中,不會產(chǎn)生勵磁涌流。因此,在實際電路應(yīng)用的過程中,迫切地需要實用新型一種在正弦電壓峰值時接通回路的固態(tài)繼電器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于調(diào)試的交流峰值導(dǎo)通的固態(tài)繼電器。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用這樣一種交流峰值導(dǎo)通的固態(tài)繼電器,包括線圈,
交流移相電路,包括交流連接端,所述的交流連接端包括第一交流通電端子和第二交流通電端子,所述的交流移相電路用以將經(jīng)過所述的交流連接端的交流電移相90°;
全波整流電路,將移相后的交流電進行波形整理變換;
過零檢測電路,用于檢出變換后波形的低電平信號,即原交流電波形的峰值信號;
隔離傳導(dǎo)電路,將所述的過零檢測電路與門控觸發(fā)電路隔離開來;
所述的門控觸發(fā)電路,包括光耦合雙向可控硅,通過控制所述的光耦合雙向可控硅,接通后級的可控硅電路的門極觸發(fā)電路;
所述的可控硅電路,用于閉合或關(guān)斷交流電通路;
所述的交流移相電路自所述的交流連接端取電,經(jīng)所述的全波整流電路、所述的過零檢測電路、所述的隔離傳導(dǎo)電路、所述的門控觸發(fā)電路輸出門極控制信號至所述的可控硅電路,所述的可控硅電路連接于所述的第一交流通電端子和所述的第二交流通電端子之間,所述的線圈的工作電壓信號用于向所述的隔離傳導(dǎo)電路提供供電電壓。與已有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果體現(xiàn)于:通過以上結(jié)構(gòu)的設(shè)置,由交流移相電路將經(jīng)過交流連接端的交流電移相90°,由全波整流電路將移相后的交流電波形整理變換成適于識別的直流電平,再由過零檢測電路,篩選出原正弦交流電波形的峰值信號,觸發(fā)門控觸發(fā)電路導(dǎo)通,使可控硅電路閉合,此時,掛接在固態(tài)繼電器的交流連接端的感性負(fù)載在電壓峰值時啟動,感應(yīng)負(fù)載不會產(chǎn)生勵磁涌流,極大地保證了負(fù)載的安全。
特別的,所述的交流移相電路包括第一RC移相電路和第二RC移相電路,所述的第一RC移相電路包括第一電容,所述的第二RC移相電路包括第二電容,所述的全波整流電路包括整流橋,所述的第一交流通電端子經(jīng)所述的第一電容接至接至所述的整流橋的第一交流輸入端,所述的整流橋的第二交流輸入端經(jīng)所述的第二電容接出至所述的第二交流通電端子。通過以上結(jié)構(gòu)的設(shè)計,交流移相電路能夠準(zhǔn)確地將經(jīng)過交流連接端的交流電移相90°,結(jié)構(gòu)簡單,易于調(diào)試,成本低,且雙阻容橋臂移相時,負(fù)載電壓范圍寬,可達80V-480V,抗干擾強。
特別的,所述的可控硅電路包括反并接的第一可控硅和第二可控硅,所述的第一可控硅的門極和陰極之間連接第一導(dǎo)流電路,所述的第一導(dǎo)流電路包括并接的第一限流電阻和第一二極管,所述的第二可控硅的門極和陰極之間連接第二導(dǎo)流電路,所述的第二導(dǎo)流電路包括第二限流電阻和第二二極管,所述的第一交流通電端子經(jīng)所述的第一二極管、第三限流電阻、所述的光耦合雙向可控硅、所述的第二限流電阻形成第一通電回路,所述的第二交流通電端子經(jīng)所述的第二二極管、所述的光耦合雙向可控硅、所述的第三限流電阻和所述的第一限流電阻形成第二通電回路。通過以上結(jié)構(gòu)的設(shè)計,門控觸發(fā)電路在一個工作周期內(nèi),輪流觸發(fā)導(dǎo)通第一可控硅和第二可控硅,交流電的正半波由第一可控硅上流過,交流電的負(fù)半波由第二可控硅上流過,可保證交流電的全波導(dǎo)通輸出至負(fù)載端。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例交流峰值導(dǎo)通的固態(tài)繼電器的原理方框圖;
圖2是本實用新型實施例交流峰值導(dǎo)通的固態(tài)繼電器的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1、2所示,一種交流峰值導(dǎo)通的固態(tài)繼電器,包括線圈,
交流移相電路,包括交流連接端,交流連接端包括第一交流通電端子1和第二交流通電端子2,交流移相電路用以將經(jīng)過交流連接端的交流電移相90°;
全波整流電路,將移相后的交流電進行波形整理變換;
過零檢測電路,用于檢出變換后波形的低電平信號,即原交流電波形的峰值信號;
隔離傳導(dǎo)電路,將過零檢測電路與門控觸發(fā)電路隔離開來;
門控觸發(fā)電路,包括光耦合雙向可控硅,通過控制光耦合雙向可控硅,接通后級的可控硅電路的門極觸發(fā)電路;
可控硅電路,用于閉合或關(guān)斷交流電通路;
交流移相電路自交流連接端取電,經(jīng)全波整流電路、過零檢測電路、隔離傳導(dǎo)電路、門控觸發(fā)電路輸出門極控制信號至可控硅電路,可控硅電路連接于第一交流通電端子1和第二交流通電端子2之間,線圈的工作電壓信號用于向隔離傳導(dǎo)電路提供供電電壓VCC。這里,線圈連接于接線端子3、4之間。
交流移相電路包括第一RC移相電路和第二RC移相電路,第一RC移相電路包括第一電容C1,第二RC移相電路包括第二電容C2,全波整流電路包括整流橋DD1,第一交流通電端子1經(jīng)第一電容C1接至接至整流橋DD1的第一交流輸入端,整流橋DD1的第二交流輸入端2經(jīng)第二電容C2接出至第二交流通電端子2。
可控硅電路包括反并接的第一可控硅K1和第二可控硅K2,第一可控硅K1的門極和陰極之間連接第一導(dǎo)流電路,第一導(dǎo)流電路包括并接的第一限流電阻R1和第一二極管D1,第二可控硅K2的門極和陰極之間連接第二導(dǎo)流電路,第二導(dǎo)流電路包括第二限流電阻R2和第二二極管D2,第一交流通電端子1經(jīng)第一二極管D1、第三限流電阻R3、光耦合雙向可控硅、第二限流電阻R2形成第一通電回路,第二交流通電端子2經(jīng)第二二極管D2、光耦合雙向可控硅、第三限流電阻R3和第一限流電阻R1形成第二通電回路。這里的光耦合雙向可控硅包括級聯(lián)的兩只光耦合雙向可控硅U2、U3,以增強輸出側(cè)的耐壓能力。