專利名稱：帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種開關電路，尤其是涉及一種用于充退磁裝置的具有過壓保護功能的可控硅開關電路的結構改良。
背景技術：
可控硅是一種新型的半導體器件，它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、動作快以及使用方便等優(yōu)點。目前，可控硅已經被運用到了諸多的領域，在半導體電子元件世界中起著越來越重要的作用。在充退磁裝置中也采用了可控硅開關電路作為控制電路，由于在工作過程中有可能產生瞬時的高電壓，這樣就可能對可控硅產生破壞；同時，高電壓也可能對充退磁裝置的其他設備造成損傷。為了對可控硅開關電路起到保護作用，人們探索出了多種多樣的方案，例如中國專利文獻公布了一種可控硅故障自動防護裝置(申請?zhí)?3116401.X)，用于可控硅的故障自動防護裝置，該可控硅具有夾在導電端板間的主體。這種防護裝置包括由導電材料制成的彈簧體，它具有在中心附近折疊彎曲的接觸面。可控硅置于接觸面之間而端板處于與各接觸面電相對的位置上。一個導板置于一個端板和一個接觸面之間。導板包括電連接到被保護電路的引線。彈簧體包括接地引線。一介電隔板置于導板和接觸面之間。該介電隔板隨可控硅在過電壓狀況下產生的高溫而連接到被保護電路的引線。彈簧體包括接地引線。一介電隔板置于導板和接觸面之間。該介電隔板隨可控硅在過電壓狀況下產生的高溫而變形。這種裝置雖然能夠起到保護可控硅的作用，但是其結構相當復雜，電路布局也不甚合理，工作的可靠性難以得到保證。另外，制作成本較高，使用起來也不甚方便。

發(fā)明內容
本實用新型主要是解決現有技術所存在的結構復雜，電路結構復雜，布局不甚合理，功能不夠完善，高電壓保護能力差等的技術問題。
本實用新型同時又解決了現有技術所存在的制作成本較高，操作使用不便等的技術問題。
本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，包括可控硅，與可控硅相連的導通電源，其特征是在所述的可控硅SCR1與保護電路A相連，可控硅SCR2與保護電路B相連；所述的可控硅SCR1和可控硅SCR2相互并聯，且通過開關與導通電源U相連。本實用新型在每個可控硅上都并聯有保護電路，當電壓超過一定值時，原來施加在可控硅將轉移至保護電路上，從而對可控硅起到保護作用。
由于本實用新型是使用在充退磁裝置上的，因而這里的兩個可控硅相互并聯，使得可控硅開關電路同時具備控制充磁和退磁的功能。在只有一個可控硅工作時，充退磁裝置處于充磁狀態(tài)；當兩個可控硅同時工作時，充退磁裝置處于退磁狀態(tài)。
由于可控硅過流過壓能力很差，如果不采取可靠的保護措施是不能正常工作的。可控硅有一個重要特性參數-斷態(tài)電壓臨界上升率dlv/dlt。它表明可控硅在額定結溫和門極斷路條件下，使可控硅從斷態(tài)轉入通態(tài)的最低電壓上升率。若電壓上升率過大，超過了可控硅的電壓上升率的值，則會在無門極信號的情況下開通。即使此時加于可控硅的正向電壓低于其陽極峰值電壓，也可能發(fā)生這種情況。因為可控硅可以看作是由三個PN結組成。在可控硅處于阻斷狀態(tài)下，因各層相距很近，其結面相當于一個電容。當可控硅陽極電壓變化時，便會有充電電流流過電容，這個電流起了門極觸發(fā)電流作用。如果可控硅在關斷時，陽極電壓上升速度太快，則電容的充電電流越大，就有可能造成門極在沒有觸發(fā)信號的情況下，可控硅誤導通現象，即常說的硬開通，這是不允許的。因此，對加到可控硅上的陽極電壓上升率應有一定的限制。為了限制電路電壓上升率過大，確?？煽毓璋踩\行，在實際可控硅電路中，常在其兩端并聯RC串聯網絡，該網絡常稱為RC阻容吸收電路。利用電容兩端電壓不能突變的特性來限制電壓上升率。因為電路總是存在電感的(變壓器漏感或負載電感)，所以與電容串聯電阻可起阻尼作用，它可以防止過渡過程中，因振蕩在電容器兩端出現的過電壓損壞可控硅。同時，避免電容器通過可控硅放電電流過大，造成過電流而損壞可控硅。
作為優(yōu)選，所述的保護電路A包括電容C1以及與之串連的電阻R1；所述可控硅SCR1的引腳1與電容C1的一端相連，其引腳3與電阻R1相連。
作為優(yōu)選，所述的保護電路B包括電容C2以及與之串連的電阻R2；所述可控硅SCR2的引腳6與電容C2的一端相連，其引腳5與電阻R2相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR1的引腳1和可控硅SCR2的引腳5均與輸入端I相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR1的引腳3和可控硅SCR2的引腳6均與輸出端O相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR1的引腳2與二極管D1的正極相連，所述二極管D1的負極通過開關K1與導通電源U相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR2的引腳4與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負極通過開關K2與導通電源U相連。
為了便于兩個可控硅的耐高壓能力的平衡，作為優(yōu)選，所述的電容C1和電容C2的電容值大致相等；所述的電阻R1和電阻R2的阻值大致相等。
此外，為了便于對可控硅的控制，提高控制的可靠性，所述的開關K1和開關K2均為小型繼電器；所述的導通電源U為3V的直流電源。
因此，本實用新型具有如下優(yōu)點1、設計合理，結構簡單，效果明顯；2、在高電壓時有效地對可控硅起到保護作用；3、線路布局合理，功能全面，能夠方便地實現對充退磁過程的控制；4，工作性能穩(wěn)定，使用壽命長，制作成本低廉。


附圖1是本實用新型的一種電路結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
實施例如圖1所示，帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，包括兩個相互并聯與輸入端I和輸出端O的可控硅SCR1和SCR2。所述的可控硅SCR1與保護電路A相連，可控硅SCR2與保護電路B相連，并通過開關與導通電源U相連。所述的保護電路A包括電容C1以及與之串連的電阻R1；所述可控硅SCR1的引腳1與電容C1的一端相連，其引腳3與電阻R1相連；所述的保護電路B包括電容C2以及與之串連的電阻R2；所述可控硅SCR2的引腳6與電容C2的一端相連，其引腳5與電阻R2相連?？煽毓鑃CR1的引腳1和可控硅SCR2的引腳5均與輸入端I相連；可控硅SCR1的引腳3和可控硅SCR2的引腳6均與輸出端O相連。可控硅SCR1的引腳2與二極管D1的正極相連，所述二極管D1的負極通過開關K1與導通電源U相連?？煽毓鑃CR2的引腳4與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負極通過開關K2與導通電源U相連。這里電容C1和電容C2的電容值大致相等；所述的電阻R1和電阻R2的阻值大致相等。所述的開關K1和開關K2均為小型繼電器；所述的導通電源U為3V的直流電源。
使用時，將開關K1閉合，此時處于充磁開啟狀態(tài)；將開關K1和開關K2均閉合，此時處于退磁狀態(tài)。當工作電壓過高時，保護電路工作，使得可控硅不致被高壓損壞。
權利要求1.一種帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，包括可控硅，與可控硅相連的導通電源，其特征是在所述的可控硅SCR1與保護電路A相連，可控硅SCR2與保護電路B相連；所述的可控硅SCR1和可控硅SCR2相互并聯，且通過開關與導通電源U相連。
2.根據權利要求1所述的帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，其特征是在所述的保護電路A包括電容C1以及與之串連的電阻R1；所述可控硅SCR1的引腳1與電容C1的一端相連，其引腳3與電阻R1相連。
3.根據權利要求1所述的帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，其特征是在所述的保護電路B包括電容C2以及與之串連的電阻R2；所述可控硅SCR2的引腳6與電容C2的一端相連，其引腳5與電阻R2相連。
4.根據權利要求1或2或3所述的帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，其特征是在所述的可控硅SCR1的引腳1和可控硅SCR2的引腳5均與輸入端I相連。
5.根據權利要求1或2或3所述的帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，其特征是在所述的可控硅SCR1的引腳3和可控硅SCR2的引腳6均與輸出端O相連。
6.根據權利要求4所述的帶過壓保護的充退磁可控硅開關電路，其特征是在所述的可控硅SCR1的引腳2與二極管D1的正極相連，所述二極管D1的負極通過開關K1與導通電源U相連。
7.根據權利要求5所述的帶過壓保護的允退磁可控硅開關電路，其特征是在所述的可控硅SCR2的引腳4與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負極通過開關K2與導通電源U相連。
8.根據權利要求1或2或3或6或7所述的帶過壓保護的充退磁可控硅開在所述的電容C1和電容C2的電容值大致相等；所述的電阻R1和電阻R2的阻值大致相等。
專利摘要本實用新型涉及一種用于充退磁裝置的具有過壓保護功能的可控硅開關電路的結構改良。包括可控硅，與可控硅相連的導通電源，其特征是在所述的可控硅SCR1與保護電路A相連，可控硅SCR2與保護電路B相連；所述的可控硅SCR1和可控硅SCR2相互并聯，且通過開關與導通電源U相連。因此，本實用新型具有如下優(yōu)點1.設計合理，結構簡單，效果明顯；2.在高電壓時有效地對可控硅起到保護作用；3.線路布局合理，功能全面，能夠方便地實現對充退磁過程的控制；4.工作性能穩(wěn)定，使用壽命長，制作成本低廉。
文檔編號H02H9/04GK2757305SQ20042002386
公開日2006年2月8日 申請日期2004年6月12日 優(yōu)先權日2004年6月12日
發(fā)明者何時金, 何軍義, 沈鐘炎 申請人:橫店集團東磁有限公司