專利名稱:電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種四端無觸點的通斷電子開關(guān)。
常規(guī)的開關(guān)種類繁多,這些開關(guān)離合時都會有電弧火花產(chǎn)生,這對防火,防爆場合的使用極為不利。改進后設(shè)計的電子模似開關(guān),當(dāng)開關(guān)閉合時,開關(guān)就如同一根導(dǎo)線,開關(guān)后的輸入輸出端短接互通,由于開關(guān)有一通態(tài)電阻,電子模擬開關(guān)的負載變化,必然會影響到輸入端的信號源,這種開關(guān)必然有插入影響。中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所申請的“一種高速模擬開關(guān)”(申請?zhí)?8100485.7),該開關(guān)能夠消除插入影響,它有一對發(fā)射極和集成極分別相連的并聯(lián)PNP管,并聯(lián)管的基極各作模擬開關(guān)的輸入端和控制端。另有一個PNP管和一個NPN管兩者的集電極與基極交叉互連,其中NPN管的基極還與并聯(lián)PNP管的發(fā)射極相連,其集電極參考電壓,發(fā)射極作模擬開關(guān)輸出端,而其中PNP管的發(fā)射極則接第二偏壓。還有一個NPN管其集電極接輸出輸,基極接第一偏壓,發(fā)射極與并聯(lián)PNP管的集電極基同接地。該開關(guān)減少了插入影響,但僅適用于高頻小信號、弱信號的可控傳送中。
本實用新型是提供一種開關(guān)速度快、靈敏度高、動作無嗓音、無觸點、可靠性高的電子開關(guān)。
本實用新型是由二個反并聯(lián)聯(lián)接的晶閘管組成的開關(guān)電路和一個過零觸發(fā)電路及一個由阻容吸收電路、一個壓敏電阻組成的過載保護電路組成,并封裝在同一外殼內(nèi),形成輸入,輸出端與模塊銅底板之間絕緣型模塊。當(dāng)輸入端施加觸發(fā)信號后,其主動電路即呈導(dǎo)通狀態(tài),由于無觸發(fā)信號,即呈阻斷狀態(tài),由于觸發(fā)電路是過零觸發(fā),所以輸出器件的導(dǎo)通時刻將延遲到交流正弦波零點高越附近所規(guī)定的電壓。
本實用新型的半導(dǎo)體芯片系用玻璃鈍化方形芯片,因而模塊電參數(shù)一致性好,可靠性高;過零觸發(fā)電路簡單可靠,靜態(tài)dv/dt能力強;輸入輸出端采用光電隔離技術(shù),絕緣性能好。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型作進一步描述。
附圖是本實用新型電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊電路圖。
附圖中的1是控制部分,2是開關(guān)電路,3是過載保護電路。
控制部分(1)為過零觸發(fā)電路,開關(guān)電路;(2)由兩反相并聯(lián)的晶閘管組成,過載保護電路;(3)由壓敏電阻和與其并聯(lián)的,阻容吸收電路組成。
為了將本實用新型電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊電路設(shè)計成與常規(guī)開關(guān)電路工藝相容的電路。本實施例的輸入特性額定信號電壓DC12V,全開通信號電壓不大于8.5V,全開通信號電流不大于6mA,全關(guān)斷信號電壓不小于6V,全關(guān)斷信號電流不小于2.5mA;輸出特性額定電壓200(380)V,通態(tài)電流有效值55-300A,通態(tài)峰值電壓降不大于1.8V,斷態(tài)峰值電壓800-1800V;絕緣耐壓不小于2500V,輸入與輸出端之間絕緣耐壓為7500V。
本實用新型電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊,可方便地用于計算機的輸出接口上等一些電路,是計算機和自動控制設(shè)備的理想配套器件,與有觸點的機械式開關(guān)相比,具有體積小、重量輕、開關(guān)速度快、靈敏度高、動作無噪音、防爆、無火花、壽命長、免維護、耐振動、抗沖擊、可靠性高等優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊,其特征是它由采用過零觸發(fā)電路制成的控制部分、采用一組反并聯(lián)的晶體管組成的開關(guān)電路、由壓敏電阻和與其并聯(lián)的阻容吸收電路組成過載保護電路等組成;所述的開關(guān)電路與過載保護電路并聯(lián)并與控制部分相連,開關(guān)電路晶體管的控制端接入控制部分的過零觸發(fā)電路;所述的電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊的電路的絕緣方式采用電光電隔離;所述電力半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊封裝在同一殼體內(nèi)。
專利摘要一種半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊,它有控制部分和并聯(lián)的開關(guān)電路、過載保護電路組成,控制部分為過零觸發(fā)電路,開關(guān)電路由兩反相并聯(lián)的晶閘管組成,過載保護電路由電敏電阻和與之并聯(lián)的阻容吸收電路組成,各電路間采電光電隔離來保證絕緣,整個半導(dǎo)體交流開關(guān)模塊封裝在一個殼體中,具有靈敏度高、無噪音、防爆、壽命長、免維護、高可靠性等,可廣泛用于計算機的外圍接口和工業(yè)自動化等裝置內(nèi),是解決機電一體化的可靠的器件物質(zhì)基礎(chǔ)。
文檔編號H03K17/08GK2495064SQ0021997
公開日2002年6月12日 申請日期2000年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月14日
發(fā)明者陳興忠, 顏書芳 申請人:陳興忠, 顏書芳