專利名稱:互補繼電器的制作方法
本實用新型提出了一種新的互補繼電器;屬于有防弧或消弧裝置的高壓或大電流開關。
已有技術中與本實用新型最為接近的是西德專利公開說明書DE2835045號描述的一種機械電子開關。它在一組轉(zhuǎn)換觸點的常開觸點上并聯(lián)雙向可控硅(TRIAC);使動觸點同TRIAC第二主端子連接;常開靜觸點同TRIAC的第一主端子連接,常閉靜觸點同TRIAC門極連接;在第一主端子到門極之間接有電容C,用來提供TRIAC的控制電流;在門極和第二主端子之間接有電阻R,用來為門極提供合適的偏壓。
這樣的互補開關在斷開狀態(tài)時,動觸點同接在門極的靜觸點連通,將門極同第二主端子短接,保證TRIAC可靠截止。在開關閉合狀態(tài)下,動觸點同接在第一主端子上的靜觸點連通,接通受控電路;同時將TRAIC兩主端子短接,使TRIAC在開關閉合狀態(tài)下不工作。
上述的互補開關存在的問題在于控制回路的接線方案。首先,開關在由分斷狀態(tài)向閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)換的初期,動觸點同接在門極的靜觸點斷開的瞬間,有一個很大的電流流過電容C和門極回路,這往往會使門極損壞。
其次,它沒有充分解決TRIAC的保護問題。眾所周知,TRIAC承受跳變電壓的能力較差。一般要求在其兩個主端子之間加阻容吸收回路,以抑制電壓上升率。而已有技術中電阻電容分別接在第一主端子到門極,和門極到第二主端子之間。顯然,當動觸點同接在門極上的靜觸點連通時,電阻R被短路,破壞了吸收回路的結(jié)構(gòu),不利于對電壓上升率的抑制。很明顯,已有技術并未將電阻電容作為吸收回路使用。這就有必要在兩個主端子之間另行加入吸收回路,造成開關結(jié)構(gòu)的復雜化。
另外,TRIAC要求采用高內(nèi)阻觸發(fā)源觸發(fā),以防換向能力降低。用已有技術的方案,如果滿足這一要求,就必須減小電容C的容量。而容量過小則會使開關在低溫條件下使用時防弧性能降低,這是因為TRIAC導通靈敏度和電容的容量均隨溫度降低而下降所造成的。
本實用新型的任務是提出一種能夠克服已有技術中存在問題的互補繼電器,也就是一種互補繼電開關。
能夠?qū)崿F(xiàn)上述任務的互補繼電器(也就是互補繼電開關)包括下列必要特征具有一個拍合式電磁執(zhí)行機構(gòu)、一組以上的轉(zhuǎn)換式觸點組、并聯(lián)在每一觸點組上的雙向可控硅(TRIAC)、電阻R和電容C、以及基座和外殼;所說的TRIAC的第一主端子同一個靜觸點連接,門極同另一個靜觸點連接,第二主端子必定同動觸點連接。本實用新型區(qū)別于已有互補開關的是,所說的電阻電容相互串聯(lián)后接在TRIAC門極與第一主端子之間。
本實用新型在互補繼電器控制回路的接線方案上這一微小改動,使得互補繼電器中TRIAC的應用更趨合理。這一點從它的工作過程分析可以清楚地看出。下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型互補繼電器的結(jié)構(gòu)、工作過程和所達到的效果。
本實用新型共有兩幀附圖。圖1為本實用新型的原理圖,它顯示了這種互補繼電器同已有技術在接線方案上的區(qū)別。圖2是本實用新型的一個實施例,是一種互補繼電器的斜視圖。
由圖1可以看出,當繼電器處于關斷狀態(tài)時,動觸點〔2〕與靜觸點〔3〕接觸。由于動觸點〔2〕與TRIAC〔7〕的門極〔5〕連接,靜觸點〔3〕同其第二主端子〔4〕連接,所以,門極〔5〕與第二主端子〔4〕短路,TRIAC可靠截止。又由于電阻R〔8〕電容C〔9〕串聯(lián)回路接在TRIAC〔7〕的第一主端子〔6〕(也就是靜觸點〔1〕)和門極〔5〕(也就是靜觸點〔3〕)之間,所以,此時該回路被動觸點〔2〕接在TRIAC〔7〕的兩個主端子〔4和6〕之間。因此,它是一個典型的RC吸收回路的應用。同時,動觸點〔2〕與靜觸點〔1〕不接觸,受控電路(圖1中用電阻〔10〕表示,電源從端鈕〔14〕接入)不通,繼電器處于分斷狀態(tài)。
當繼電器受到拍合式電磁執(zhí)行機構(gòu)(例如在繼電器中的電磁系統(tǒng)和銜鐵〔15和16〕)的作用,迫使動觸點〔2〕同靜觸點〔3〕分開時,隨著觸點之間的壓力減小,觸點壓降升高。當該壓降達到一定值時,RC回路的電流流過門極〔5〕,TRIAC導通。動觸點〔2〕繼續(xù)移動,最終在無電弧情況下與靜觸點〔1〕接觸,完成閉合過程。
關斷過程一開始,隨著觸點〔1和2〕之間的壓力減小,它們之間的電壓降逐漸增大。由于TRIAC〔7〕的門極〔5〕此時尚未被短路,它又進入導通狀態(tài),因此動觸點〔2〕和靜觸點〔1〕分斷時不會產(chǎn)生電弧。當動觸點〔2〕同靜觸點〔3〕再次接觸時,門極〔5〕又被封鎖,TRIAC在其兩端的外電壓自然過零后關斷。這些過程同已有技術是相似的。
本實用新型的優(yōu)點在于,在不增加任何元件情況下,僅僅利用接線方案的改動,使所接入的RC串聯(lián)回路與轉(zhuǎn)換觸點巧妙結(jié)合,既作為TRIAC的控制回路,又作為它的吸收回路,同時起到保護和限制門極電流的作用,從而達到了更加理想的效果。當動觸點〔2〕與靜觸點〔3〕接觸時,RC〔8和9〕回路被接在TRIAC的兩主端子〔4和6〕之間,等同于一般可控硅應用中的RC吸收回路,抑制TRIAC兩端的電壓上升率,起到防止跳變電壓導致誤導通的作用。同時還將門極〔5〕同第二主端子〔4〕短接,封鎖門極電位,提高抗干擾能力。當動觸點〔2〕同靜觸點〔1〕接觸時,RC回路僅接在第一主端子〔6〕和門極〔5〕之間,作為控制回路使用,還起限制門極電流,防止TRIAC換向能力降低的作用。這樣的設計不僅使得TRIAC受到了良好的保護,并且由于一件多用,減少了元件數(shù)量,使繼電器結(jié)構(gòu)十分簡單。
本實用新型的一個實施例是圖2所示的三觸點組互補繼電器,圖1是它的電原理圖。這個電磁繼電器有一個拍合式電磁執(zhí)行機構(gòu)〔15和16〕、外殼〔18〕和基座〔17〕?;涎b有觸點〔1、2和3〕的接線柱〔11、12和14〕。在基座中各接線柱之間,安排有全部的互補元件雙向可控硅TRIAC〔7〕、電阻〔8〕和電容〔9〕。所說的TRIAC〔7〕為塑封元件。它的第二主端子〔4〕焊接在動觸點〔2〕的接線柱〔14〕上;第一主端子〔6〕焊接在常開靜觸點〔1〕的接線柱〔11〕上;電阻〔8〕和電容〔9〕串聯(lián)后焊接在兩個靜觸點的接線柱〔11和14〕上。除門極〔5〕所接的接線柱之外,全部接線柱均從基座〔17〕的底部伸出,以便與受控電路連接。
權利要求
1.一種互補繼電器,包括一個拍合式電磁執(zhí)行機構(gòu)[15和16]、一組以上的轉(zhuǎn)換式觸點組[1、2和3]、并聯(lián)在每一觸點組上的雙向可控硅(TRIAC)[7]、電阻R[8]和電容C[9]、以及基座[17]和外殼[18],所說的雙向可控硅TRIAC的第一主端子[6]同一個靜觸點[1]連接,門極[5]同另一個靜觸點[3]連接,第二主端子[4]必定同動觸點[2]連接;本實用新型區(qū)別于已有互補開關的特征是所說的電阻R[8]電容C[9]相互串聯(lián)后接在雙向可控硅TRIAC[7]的門極[5]與第一主端子[6]之間。
2.如權利要求
1所述的互補繼電器,其特征是所說的雙向可控硅TRIAC〔7〕、電阻R〔8〕和電容C〔9〕均安排在基座〔17〕內(nèi)的各觸點的接線柱〔11、12和14〕之間。
專利摘要
本實用新型提供了一種利用轉(zhuǎn)換觸點控制固體開關的互補繼電器。固體開關的第二主端子同動觸點相連接。第一主端子和控制極分別同一個靜觸點相連接,在兩個靜觸點之間還接入一個電阻電容(RC)串聯(lián)回路。這種方案允許有較短的吸合時間,RC回路同時作為保護回路和控制回路。因而使互補繼電器更為可靠,制作簡化。
文檔編號H01H9/30GK86207476SQ86207476
公開日1987年12月5日 申請日期1986年10月23日
發(fā)明者徐國祥 申請人:紅山機電研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan