專利名稱：高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種過壓保護(hù)裝置，特別是涉及一種能夠避免晶閘管過壓擊穿的 高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
近幾年高壓晶閘管產(chǎn)品大多采用晶閘管串聯(lián)技術(shù)。在這種情況下，對(duì)元件本身的 一致性、穩(wěn)定性以及動(dòng)靜態(tài)均壓參數(shù)匹配問題和觸發(fā)脈沖一致性有極高的要求。當(dāng)上述某 一情況發(fā)生偏差時(shí)，可能導(dǎo)致某一或多個(gè)晶閘管承受過電壓而損壞。為了避免損壞晶閘管， 需要一種高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置應(yīng)用于晶閘管，起到避免晶閘管過壓擊穿的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)晶閘管兩 端的電壓，在電壓值達(dá)到規(guī)定的閾值時(shí)，能夠瞬時(shí)發(fā)出觸發(fā)脈沖，強(qiáng)迫晶閘管導(dǎo)通，起到了 保護(hù)晶閘管目的的高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種高壓晶 閘管過壓保護(hù)裝置，包括有脈沖觸發(fā)單元、第一信號(hào)采集單元、第二信號(hào)采集單元、第一記 憶顯示單元和第二記憶顯示單元，所述的脈沖觸發(fā)單元分別連接第一信號(hào)采集單元和第二 信號(hào)采集單元，其中，所述的第一信號(hào)采集單元分別連接第一記憶顯示單元和第二記憶顯 示單元，所述的第二信號(hào)采集單元分別連接第一記憶顯示單元和第二記憶顯示單元。所述的脈沖觸發(fā)單元包括兩組相互連接的脈沖產(chǎn)生電路，其中，一組脈沖產(chǎn)生電 路的輸出端分別連接第一光纖發(fā)送頭和第一接口，另一組脈沖產(chǎn)生電路的輸出端分別連接 第二光纖發(fā)送頭和第二接口，所述的第一光纖發(fā)送頭和第二光纖發(fā)送頭用于與第一信號(hào)采 集單元和第二信號(hào)采集單元連接，所述的第一接口和第二接口為預(yù)留的外接插口。所述的第一信號(hào)采集單元包括有15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭和第一、第二接口， 其中，所述的第一接口用于15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭與電源連接，所述的15個(gè)相同型號(hào) 的光纖接收頭的信號(hào)輸入端連接脈沖觸發(fā)單元，信號(hào)輸出端直接連接第一記憶顯示單元的 信號(hào)輸入端，所述的15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭的信號(hào)輸出端還通過第二接口與第二記 憶顯示單元的信號(hào)輸入端連接。所述的第二信號(hào)采集單元包括有15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭，所述的15個(gè)相同 型號(hào)的光纖接收頭的信號(hào)輸入端連接脈沖觸發(fā)單元，信號(hào)輸出端分別連接第一信號(hào)采集單 元、第二信號(hào)采集單元的信號(hào)輸入端。所述的第一記憶顯示單元包括有6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片和4 個(gè)六同相門集成電路芯片，其中，所述的6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片的輸 入端分別對(duì)應(yīng)連接第一信號(hào)采集單元中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端和第二信號(hào)采集單 元中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片的 輸出端分別對(duì)應(yīng)連接4個(gè)六同相門集成電路芯片，所述的4個(gè)六同相門集成電路芯片的各輸出端均分別對(duì)應(yīng)的依次通過一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電阻接地。所述的第二記憶顯示單元包括有2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片和1個(gè)六 同相門集成電路芯片，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片分別通過接口連接電 源，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片的輸入端分別通過接口對(duì)應(yīng)連接第一信號(hào) 采集單元中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片的 輸入端還分別直接連接第二信號(hào)采集單元中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的2個(gè)四 與非門RS鎖存器集成電路芯片的輸出端連接六同相門集成電路芯片，所述的六同相門集 成電路芯片的各輸出端均分別對(duì)應(yīng)的依次通過一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電阻接地，所述的2 個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片還連接開關(guān)按鍵。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型的高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置， 準(zhǔn)確可靠，高低壓之間廣泛采用光纖隔離技術(shù)，安全性大大提高；高性能的信號(hào)采集與分析 系統(tǒng)，具有完善直觀的發(fā)光二極管顯示及記憶系統(tǒng)。用戶的生產(chǎn)效率從原來的85%提高到 97%，也使企業(yè)大大節(jié)約了備品備件的資金投入?？蓮V泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、機(jī)械制造、水泥 生產(chǎn)、冶金、礦山、采油、化工、水處理等行業(yè)的中高壓交流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)設(shè)備上，可很好的 保護(hù)該起動(dòng)設(shè)備中串聯(lián)的可控硅，避免可控硅承受過電壓而擊穿。
圖1是本實(shí)用新型的整體構(gòu)成框圖；圖2是本實(shí)用新型脈沖觸發(fā)單元的電路原理圖；圖3是本實(shí)用新型第一信號(hào)采集單元的電路原理圖；圖4是本實(shí)用新型第二信號(hào)采集單元的電路原理圖；圖5a是本實(shí)用新型第一記憶顯示單元前部分的電路原理圖；圖5b是本實(shí)用新型第一記憶顯示單元后部分的電路原理圖；圖6是本實(shí)用新型第二記憶顯示單元的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)施例，并配合 附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置如下本實(shí)用新型的高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置，1、采用保護(hù)功能自投入技術(shù)；2、遵循歐 姆定律，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)晶閘管兩端的電壓，在電壓值達(dá)到規(guī)定的閾值時(shí)，能夠瞬時(shí)發(fā)出觸發(fā) 脈沖，強(qiáng)迫晶閘管導(dǎo)通，起到了保護(hù)晶閘管的目的；3、本產(chǎn)品同時(shí)采用光纖隔離技術(shù)，將動(dòng) 作的晶閘管的信息傳至主控制板，以便進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集與分析。如圖1所示，本實(shí)用新型的高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置，包括有脈沖觸發(fā)單元1、第 一信號(hào)采集單元2、第二信號(hào)采集單元3、第一記憶顯示單元4和第二記憶顯示單元5，所述 的脈沖觸發(fā)單元1分別連接第一信號(hào)采集單元2和第二信號(hào)采集單元3，其中，所述的第一 信號(hào)采集單元2分別連接第一記憶顯示單元4和第二記憶顯示單元5，所述的第二信號(hào)采集 單元3分別連接第一記憶顯示單元4和第二記憶顯示單元5。如圖2所示，所述的脈沖觸發(fā)單元1包括兩組相互連接的脈沖產(chǎn)生電路，其中，一 組脈沖產(chǎn)生電路的輸出端分別連接第一光纖發(fā)送頭Ul和第一接口 E1，另一組脈沖產(chǎn)生電路的輸出端分別連接第二光纖發(fā)送頭U2和第二接口 E2，所述的第一光纖發(fā)送頭Ul和第二 光纖發(fā)送頭U2用于與第一信號(hào)采集單元2和第二信號(hào)采集單元3連接，所述的第一接口 El 和第二接口 E2為預(yù)留的外接插口。如圖3所示，所述的第一信號(hào)采集單元2包括有15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭 V61 V65、V51 V55、V21 V25和第一、第二接口 Jl、J2，其中，所述的第一接口 Jl用于 15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭V61 V65、V51 V55、V21 V25與電源連接，所述的15個(gè) 相同型號(hào)的光纖接收頭V61 V65、V51 V55、V21 V25的信號(hào)輸入端連接脈沖觸發(fā)單元 1，信號(hào)輸出端直接連接第一記憶顯示單元4的信號(hào)輸入端，所述的15個(gè)相同型號(hào)的光纖接 收頭V61 V65、V51 V55、V21 V25的信號(hào)輸出端還通過第二接口 J2與第二記憶顯示 單元5的信號(hào)輸入端連接。如圖4所示，所述的第二信號(hào)采集單元3包括有15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭 Vll V15、V41 V45、V31 V35，所述的15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭Vll V15、V41 V45.V31 V35的信號(hào)輸入端連接脈沖觸發(fā)單元1，信號(hào)輸出端分別連接第一信號(hào)采集單元 2、第二信號(hào)采集單元3的信號(hào)輸入端。如圖5所示，所述的第一記憶顯示單元4包括有6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集 成電路芯片U6 U8、U10 U12和4個(gè)六同相門集成電路芯片Ul U4，其中，所述的6個(gè) 相同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片U6 U8、UlO U12的輸入端分別對(duì)應(yīng)連接第一 信號(hào)采集單元2中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端和第二信號(hào)采集單元3中的各光纖接收頭 的信號(hào)輸出端，所述的6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片U6 U8、U10 U12的 輸出端分別對(duì)應(yīng)連接4個(gè)六同相門集成電路芯片Ul U4,所述的4個(gè)六同相門集成電路芯 片Ul U4的各輸出端均分別對(duì)應(yīng)的依次通過一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電阻接地。如圖6所示，所述的第二記憶顯示單元5包括有2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電 路芯片U9、U13和1個(gè)六同相門集成電路芯片U5，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路 芯片U9、U13分別通過接口 J3連接電源，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片U9、 U13的輸入端分別通過接口 J4對(duì)應(yīng)連接第一信號(hào)采集單元2中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出 端，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片U9、U13的輸入端還分別直接連接第二信 號(hào)采集單元3中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯 片U9、U13的輸出端連接六同相門集成電路芯片U5，所述的六同相門集成電路芯片U5的各 輸出端均分別對(duì)應(yīng)的依次通過一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電阻接地，所述的2個(gè)四與非門RS鎖 存器集成電路芯片U9、U13還連接開關(guān)按鍵Kl。本實(shí)用新型的高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置，所述的脈沖觸發(fā)單元設(shè)置在一塊單獨(dú)的 PCb板上，所述的第一信號(hào)采集單元設(shè)置在一塊單獨(dú)的PCb板上，所述的第二信號(hào)采集單 元、第一記憶顯示單元和第二記憶顯示單元共同設(shè)置在一塊單獨(dú)的PCb板上。所述的第一信號(hào)采集單元、第二信號(hào)采集單元、第一記憶顯示單元和第二記憶顯 示單元一起，共可為十五個(gè)脈沖觸發(fā)單元提供檢測(cè)連接，此連接采用光纖連接。在上述的本實(shí)用新型的實(shí)施例中第一光纖發(fā)送頭Ul和第二光纖發(fā)送頭U2型號(hào)T-1521 ；所有的光纖接收頭的型號(hào)R_2521 ；附圖2中的雪崩二極管Vl V4的型號(hào)IXB0D_22RD ；[0032]六同相門集成電路芯片Ul U5型號(hào)⑶4050 ；四與非門RS鎖存器集成電路芯片TO U13型號(hào)CD4044B。
權(quán)利要求一種高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置，其特征是包括有脈沖觸發(fā)單元(1)、第一信號(hào)采集單元(2)、第二信號(hào)采集單元(3)、第一記憶顯示單元(4)和第二記憶顯示單元(5)，所述的脈沖觸發(fā)單元(1)分別連接第一信號(hào)采集單元(2)和第二信號(hào)采集單元(3)，其中，所述的第一信號(hào)采集單元(2)分別連接第一記憶顯示單元(4)和第二記憶顯示單元(5)，所述的第二信號(hào)采集單元(3)分別連接第一記憶顯示單元(4)和第二記憶顯示單元(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓晶間管過壓保護(hù)裝置，其特征是所述的脈沖觸發(fā)單元 (1)包括兩組相互連接的脈沖產(chǎn)生電路，其中，一組脈沖產(chǎn)生電路的輸出端分別連接第一光 纖發(fā)送頭(Ul)和第一接口(El)，另一組脈沖產(chǎn)生電路的輸出端分別連接第二光纖發(fā)送頭 (U2)和第二接口(E2)，所述的第一光纖發(fā)送頭(Ul)和第二光纖發(fā)送頭(U2)用于與第一信 號(hào)采集單元(2)和第二信號(hào)采集單元(3)連接，所述的第一接口(El)和第二接口(E2)為 預(yù)留的外接插口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓晶間管過壓保護(hù)裝置，其特征是所述的第一信號(hào)采集 單元(2)包括有15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭(V61 V65、V51 V55、V21 V25)和第一、 第二接口(Jl、J2)，其中，所述的第一接口(Jl)用于15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭(V61 V65、V51 V55、V21 V25)與電源連接，所述的15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭(V61 V65、 V 51 V55、V21 V25)的信號(hào)輸入端連接脈沖觸發(fā)單元(1)，信號(hào)輸出端直接連接第一 記憶顯示單元(4)的信號(hào)輸入端，所述的15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭(V61 V65、V51 V55、V21 V25)的信號(hào)輸出端還通過第二接口(J2)與第二記憶顯示單元(5)的信號(hào)輸入 端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓晶間管過壓保護(hù)裝置，其特征是所述的第二信號(hào)采集 單元(3)包括有15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭(VII V15、V41 V45、V31 V35)，所述的 15個(gè)相同型號(hào)的光纖接收頭(VII V15、V41 V45、V31 V35)的信號(hào)輸入端連接脈沖 觸發(fā)單元(1)，信號(hào)輸出端分別連接第一信號(hào)采集單元(2)、第二信號(hào)采集單元(3)的信號(hào) 輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓晶間管過壓保護(hù)裝置，其特征是所述的第一記憶顯示 單元⑷包括有6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片⑴6 U8、U10 U12)和4 個(gè)六同相門集成電路芯片(Ul U4)，其中，所述的6個(gè)相同的四與非門RS鎖存器集成電路 芯片⑴6 U8、U10 U12)的輸入端分別對(duì)應(yīng)連接第一信號(hào)采集單元(2)中的各光纖接收 頭的信號(hào)輸出端和第二信號(hào)采集單元(3)中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的6個(gè)相 同的四與非門RS鎖存器集成電路芯片⑴6 U8、U10 U12)的輸出端分別對(duì)應(yīng)連接4個(gè) 六同相門集成電路芯片(Ul U4)，所述的4個(gè)六同相門集成電路芯片(Ul U4)的各輸出 端均分別對(duì)應(yīng)的依次通過一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電阻接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓晶間管過壓保護(hù)裝置，其特征是所述的第二記憶顯示 單元(5)包括有2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片(U9、U13)和1個(gè)六同相門集成電路 芯片(U5)，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片(U9、U13)分別通過接口(J3)連接 電源，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片(U9、U13)的輸入端分別通過接口(J4) 對(duì)應(yīng)連接第一信號(hào)采集單元(2)中的各光纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的2個(gè)四與非門RS 鎖存器集成電路芯片(U9、U13)的輸入端還分別直接連接第二信號(hào)采集單元(3)中的各光 纖接收頭的信號(hào)輸出端，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路芯片(U9、U13)的輸出端連接六同相門集成電路芯片(U5)，所述的六同相門集成電路芯片(U5)的各輸出端均分別 對(duì)應(yīng)的依次通過一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電阻接地，所述的2個(gè)四與非門RS鎖存器集成電路 芯片(U9、U13)還連接開關(guān)按鍵(Kl)。
專利摘要一種高壓晶閘管過壓保護(hù)裝置，包括有脈沖觸發(fā)單元、第一信號(hào)采集單元、第二信號(hào)采集單元、第一記憶顯示單元和第二記憶顯示單元，所述的脈沖觸發(fā)單元分別連接第一信號(hào)采集單元和第二信號(hào)采集單元，其中，所述的第一信號(hào)采集單元分別連接第一記憶顯示單元和第二記憶顯示單元，所述的第二信號(hào)采集單元分別連接第一記憶顯示單元和第二記憶顯示單元。本實(shí)用新型準(zhǔn)確可靠，高低壓之間廣泛采用光纖隔離技術(shù)，大大提高了安全性，極大的提高了生產(chǎn)效率?？蓮V泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、機(jī)械制造、水泥生產(chǎn)、冶金、礦山、采油、化工、水處理等行業(yè)的中高壓交流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)設(shè)備上，可很好的保護(hù)該起動(dòng)設(shè)備中串聯(lián)的可控硅，避免可控硅承受過電壓而擊穿。
文檔編號(hào)H02H9/04GK201717617SQ20092025234
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者孟子玉, 常莎, 程志明 申請(qǐng)人:孟子玉;天津市紅日愷云電氣技術(shù)有限公司