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固態(tài)繼電器的制作方法

文檔序號:7537619閱讀:147來源:國知局
專利名稱:固態(tài)繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型是涉及一種繼電器,特別是涉及一種具有異常檢測功能的固態(tài)繼電器。
背景技術(shù)
在現(xiàn)有技術(shù)中,一般是利用電力調(diào)整器來調(diào)控機具(也就是負載)的工作電流,以維持機具于正常運作,其是為工業(yè)上不可或缺的設(shè)備。
然而,現(xiàn)有的電力調(diào)整器一般是運用硅控整流器(SCR)或是固態(tài)繼電器(SSR)連接在電源回路上,并在每一電源回路中配合一顆保險絲,作為斷電保護的功用,也就是,當(dāng)該電源回路發(fā)生異常時,例如過電流、短路狀況,此時,保險絲立刻受到過電流的影響而斷路,進一步達到保護該電源回路的功效,避免硅控整流器或固態(tài)繼電器被燒毀;但是保險絲熔斷后必須替換,進而增加了使用成本。
由此可見,上述現(xiàn)有的電力調(diào)整器在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。為了解決電力調(diào)整器存在的問題,相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的固態(tài)繼電器,便成了當(dāng)前業(yè)界極需改進的目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的電力調(diào)整器存在的缺陷,本設(shè)計人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識,并配合學(xué)理的運用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的固態(tài)繼電器,能夠改進一般現(xiàn)有的電力調(diào)整器,使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計,并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的電力調(diào)整器存在的缺陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的固態(tài)繼電器,所要解決的技術(shù)問題是使其具有異常檢測的功能,從而更加適于實用。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種固態(tài)繼電器,包括至少一電源單元、至少一控制單元、至少一開關(guān)單元,及至少一檢測單元,其中該電源單元,為供應(yīng)以下各單元所有的電力;該控制單元,與該電源單元電連接;該開關(guān)單元,具有一半導(dǎo)體,與該控制單元電連接,當(dāng)該電源單元已供應(yīng)電力,經(jīng)由該控制單元觸發(fā)驅(qū)動該半導(dǎo)體,以將電力傳送給一負載;該檢測單元,電連接在該開關(guān)單元與該負載間,當(dāng)該負載發(fā)生異常,該檢測單元通知該控制單元,該控制單元再驅(qū)使該開關(guān)單元的半導(dǎo)體斷路。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的控制單元有三個,開關(guān)單元有三個,而該檢測單元有三個。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的半導(dǎo)體為一硅控整流器。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的半導(dǎo)體為一交流硅控整流器。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的電源單元為一直流電源。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的電源單元為一交流電源。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的電源單元是由一可變電阻構(gòu)成調(diào)整式的電源。
前述的固態(tài)繼電器,其中所述的電源單元為一線性電流源。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案可知,為了達到上述目的,本實用新型提供了一種固態(tài)繼電器,包括至少一電源單元、一控制單元、一開關(guān)單元以及一檢測單元;該控制單元與電源單元電連接,該開關(guān)單元與控制單元電連接,并具有一半導(dǎo)體,當(dāng)該電源單元已供應(yīng)電力,經(jīng)由該控制單元觸發(fā)驅(qū)動該半導(dǎo)體,將電力傳送給一負載,該檢測單元電連接在該開關(guān)單元與負載之間,當(dāng)該負載發(fā)生異常,該檢測單元通知該控制單元,該控制單元再驅(qū)使該半導(dǎo)體斷路。本實用新型借該檢測單元達到斷電保護的功效,在獲得斷電保護后,不但不損耗任一電子元件,也無需替換保險絲,復(fù)電后,該半導(dǎo)體能繼續(xù)使用,所以本實用新型確實無需連接保險絲,能節(jié)省成本、配線,使用成本低且安全。
借由上述技術(shù)方案,本實用新型固態(tài)繼電器至少具有下列優(yōu)點本實用新型相較于現(xiàn)有的固態(tài)繼電器需與保險絲配線連接使用,而導(dǎo)致增加成本以及造成熔斷后保險絲替換不便的缺失,本實用新型無需配合保險絲使用,可以省卻配線替換保險絲的不便,而具有降低使用成本,以及提高安全性的優(yōu)良功效。
綜上所述,本實用新型提供了一種具有異常檢測功能的固態(tài)繼電器,其無需連接保險絲,能夠節(jié)省成本、配線,使用成本低且安全。其具有上述諸多優(yōu)點及實用價值,不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大改進,在技術(shù)上有較大進步,并產(chǎn)生了好用及實用的效果,且較現(xiàn)有的電力調(diào)整器具有增進的多項功效,從而更加適于實用,誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。
上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。


圖1是本實用新型固態(tài)繼電器的第一較佳實施例的方塊流程圖,說明第一較佳實施例的一電源單元、一控制單元、一開關(guān)單元、一檢測單元及一負載。
圖2是本實用新型第一較佳實施例的電路圖。
圖3是本實用新型第一較佳實施例的實物外觀立體圖。
圖4是本實用新型第一較佳實施例的另一電路圖,說明該電源單元為一直流電,而該開關(guān)單元是一交流硅控整流器。
圖5是本實用新型固態(tài)繼電器的第二較佳實施例的電路圖,說明第二較佳實施例的該電源單元、三個控制單元、三個開關(guān)單元、三個檢測單元及一負載。
圖6是本實用新型第二較佳實施例的實物外觀頂視圖。
圖7是本實用新型第二較佳實施例的另一電路圖,說明該電源單元為一線性電流源,而該開關(guān)單元是一交流硅控整流器。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出的固態(tài)繼電器其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細說明如后。
請參閱圖1、圖2、圖3所示,本實用新型固態(tài)繼電器100的第一較佳實施例,是連接在一負載1上,該固態(tài)繼電器100包括一電源單元2、一控制單元3、一開關(guān)單元4,以及一檢測單元(即檢知單元,以下均稱為檢測單元)5,其中該電源單元2,是為供應(yīng)以下各單元所有的電力。在本實施例中,該電源單元2是由一80V~250V的交流電(AC)所供應(yīng),并且配合一交流橋式整流器21作電源轉(zhuǎn)換。
該控制單元3,其與該電源單元2電連接。
該開關(guān)單元4,具有一半導(dǎo)體41,在本實施例中該半導(dǎo)體41為一硅控整流器(SCR),該半導(dǎo)體41與控制單元3電連接,當(dāng)電源單元2已供應(yīng)電力,經(jīng)由控制單元3觸發(fā)驅(qū)動該半導(dǎo)體41,以將電力傳送給負載1。
該檢測單元5,電連接在開關(guān)單元4與負載1之間,當(dāng)該負載1發(fā)生異常,電壓瞬間升高,該檢測單元5立刻得知,并且輸出一電流告知控制單元3,該控制單元3再驅(qū)使開關(guān)單元4的半導(dǎo)體41斷路,而達到異常檢測的斷路保護作用。
經(jīng)由上述說明可知,與現(xiàn)有的固態(tài)繼電器相比較,本實用新型的固態(tài)繼電器100運用連接于負載1上,能夠借由檢測單元5達到斷電保護的功效,其是相同于現(xiàn)有的保險絲的功效,不過,本實用新型在獲得斷電保護之后,不但不會消耗任一電子元件,也無需替換保險絲,而且,再次復(fù)電后,該半導(dǎo)體41能繼續(xù)使用,所以,就固態(tài)繼電器連接控制負載而言,本實用新型無需連接保險絲,而具有能夠節(jié)省成本、配線,使用成本低、安全的功效。
請參閱圖4所示,是本實用新型第一較佳實施例的另一電路圖,說明該電源單元為一直流電,而該開關(guān)單元是一交流硅控整流器。此外,雖然圖2中的半導(dǎo)體41是采用硅控整流器(SCR),當(dāng)然,該半導(dǎo)體41也能使用一種交流硅控整流器(TRIAC),或稱為雙向硅控整流器;而該電源單元2雖然是采用交流電(AC),但是也可以使用5V~32V的直流電(DC)供應(yīng),至于其它單元的連接關(guān)系與使用方式均相同,以及預(yù)期能達成的功效也相同,故此不再多加說明。
圖2與圖4所揭示,均為一種單相的固態(tài)繼電器100(SSR),當(dāng)然,利用上述控制原理與方式,也能設(shè)計運用在以下實施例的三相的固態(tài)繼電器(SSR)上。
請參閱圖5、圖6所示,圖5是本實用新型固態(tài)繼電器的第二較佳實施例的電路圖,說明第二較佳實施例的該電源單元、三個控制單元、三個開關(guān)單元、三個檢測單元及一負載,圖6是本實用新型第二較佳實施例的實物外觀頂視圖。本實用新型固態(tài)繼電器200的第二較佳實施例,是連接在一負載(請參見圖1所示)上,且該固態(tài)繼電器200包括一個電源單元2、三個控制單元3、三個開關(guān)單元4,以及三個檢測單元5。該第二較佳實施例與第一較佳實施例的差異,只是將該控制單元3、該開關(guān)單元4及該檢測單元5各增設(shè)為三組,以適用于三相固態(tài)繼電器(SSR)上,至于本實施例的該電源單元2是由一可變電阻21構(gòu)成調(diào)整式的電源,其他功效與上述實施例相同,故此不再多加說明。
請參閱圖7所示,此外,該電源單元2除了使用上述的交流電(AC)、直流電(DC)及可變電阻來調(diào)整電源,也能使用一種4mA~20mA的線性電流,而該開關(guān)單元4是使用交流硅控整流器(TRIAC),至于其他單元均與圖6所示的第二實施例相同,故此不再多加說明。
歸納上述,相較于現(xiàn)有的固態(tài)繼電器需與保險絲配線連接使用,導(dǎo)致增加成本以及造成熔斷后,保險絲替換不便的缺失,本實用新型確實無需配合保險絲使用,省卻了配線替換保險絲的不便,所以具有降低使用成本,以及提高安全性的優(yōu)良功效。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種固態(tài)繼電器,包括至少一電源單元、至少一控制單元、至少一開關(guān)單元,及至少一檢測單元,其特征在于該電源單元,為供應(yīng)以下各單元所有的電力;該控制單元,與該電源單元電連接;該開關(guān)單元,具有一半導(dǎo)體,與該控制單元電連接,當(dāng)該電源單元已供應(yīng)電力,經(jīng)由該控制單元觸發(fā)驅(qū)動該半導(dǎo)體,以將電力傳送給一負載;該檢測單元,電連接在該開關(guān)單元與該負載間,當(dāng)該負載發(fā)生異常,該檢測單元通知該控制單元,該控制單元再驅(qū)使該開關(guān)單元的半導(dǎo)體斷路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的控制單元有三個,該開關(guān)單元有三個,而該檢測單元有三個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的半導(dǎo)體為一硅控整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的半導(dǎo)體為一交流硅控整流器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的電源單元為一直流電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的電源單元為一交流電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的電源單元是由一可變電阻構(gòu)成調(diào)整式的電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)繼電器,其特征在于其中所述的電源單元為一線性電流源。
專利摘要本實用新型是有關(guān)于一種固態(tài)繼電器,包括至少一電源單元、一控制單元、一開關(guān)單元以及一檢測單元;該控制單元與電源單元電連接,該開關(guān)單元與控制單元電連接,并具有一半導(dǎo)體,當(dāng)該電源單元已供應(yīng)電力,經(jīng)由該控制單元觸發(fā)驅(qū)動該半導(dǎo)體,將電力傳送給一負載,該檢測單元電連接在該開關(guān)單元與負載之間,當(dāng)該負載發(fā)生異常,該檢測單元通知該控制單元,該控制單元再驅(qū)使該半導(dǎo)體斷路。本實用新型無需配合連接保險絲使用,可以省卻配線替換保險絲的不便,而具有降低使用成本、節(jié)省配線,以及提高安全性的優(yōu)良功效。
文檔編號H03K17/72GK2884691SQ20052014664
公開日2007年3月28日 申請日期2005年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者湯錕元 申請人:湯錕元
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