一种单管式自保持式固体继电器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和自保持模块,自保持模块上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端。本发明的有益效果是：当给继电器偏置端加电后，自保持模块处于截止状态，当激励端断电后，固体继电器输入端继续有电流通过，固体继电器输出端状态得到保持，当模块的复位端加电后，固体继电器输入端则没有电流通过，输出端回复初始状态，实现了固体继电器状态的延续性，防止了瞬间断电影响整机系统的可靠性。
【专利说明】一种单管式自保持式固体继电器【技术领域】
[0001]本发明涉及一种单管式自保持式固体继电器，属于固体继电器【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在电磁继电器领域，自保持式继电器在继电器转换后依靠产品内部的磁钢维持触点状态，即使线圈出现断电也不会影响触点的状态。常规的固体继电器在通电转换后，通常需要在输入端给一定的维持电流；输入端一旦出现一定时间的瞬间断电，那么输出端也会出现瞬间断开情况，严重影响整机系统的可靠性。目前，在固体继电器【技术领域】，有一种晶闸管输出的光电耦合器具备类似的功能，但其存在着导通压降大、导通后输出端必须断电才能恢复到初始状态等缺点。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种单管式自保持式固体继电器，能克服现有技术的不足，能实现固体继电器状态的延续性，防止瞬间断电影响整机系统的可靠性。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和与普通固体继电器模块相连的自保持模块，自保持模块上设置有四个输入 端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Ql，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端，偏置正极端串联接入普通固体继电器模块的正输入端In+，普通固体继电器模块的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP三极管Ql的发射极，激励端串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型三极管Ql的集电极同时接入偏置负极端。
[0005]一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和与普通固体继电器模块相连的自保持模块，自保持模块上设置有四个输入端、晶闸管Dl、激励电阻Rl、复位电阻R2以及PNP型达林顿管Q1，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端，偏置正极端串联接入普通固体继电器模块的正输入端In+，普通固体继电器模块的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP型达林顿管Ql的发射极，激励端串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端同时接入PNP型达林顿管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型达林顿管Ql的集电极同时接入偏置负极端。
[0006]一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和与普通固体继电器模块相连的自保持模块，自保持模块上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及P沟道增强型MOSFET管Q1，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端，偏置正极端串联接入普通固体继电器模块的正输入端In+，普通固体继电器模块的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入P沟道增强型MOSFET管Ql的源极，激励端串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端同时接入P沟道增强型MOSFET管Ql的栅极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与P沟道增强型MOSFET管Ql的漏极同时接入偏置负极端。
[0007]—种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和与普通固体继电器模块相连的自保持模块，自保持模块上设置有四个输入端、晶闸管Dl、激励电阻Rl、复位电阻R2以及单结晶体管Q1，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端，偏置正极端串联接入普通固体继电器模块的正输入端In+，普通固体继电器模块的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入单结晶体管Ql的B2极，激励端串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端同时接入单结晶体管Ql的发射极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与单结晶体管Ql的BI极同时接入偏置负极端。
[0008]一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和与普通固体继电器模块相连的自保持模块，自保持模块上设置有四个输入端、晶闸管Dl、激励电阻Rl、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端，偏置正极端串联接入晶闸管Dl的正极，普通固体继电器模块的负输入端In-串联接入PNP三极管Ql的发射极，晶闸管Dl的负极串联接入普通固体继电器模块的正输入端In+，激励端串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型三极管Ql的集电极同时接入偏置负极端。
[0009]一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块和与普通固体继电器模块相连的自保持模块，自保持模块上设置有四个输入端、晶闸管Dl、激励电阻Rl、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端、偏置负极端、激励端、复位端，偏置正极端串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP三极管Ql的发射极，PNP型三极管Ql的集电极串联接入普通固体继电器模块的正输入端In+，激励端串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与普通固体继电器模块的负输入端In-同时接入偏置负极端。
[0010]本发明的有益效果在于:当给继电器偏置端加电后，自保持模块处于截止状态，固体继电器输入端没有电流通过，输出端处于断开(或接通)状态，当给模块的激励端加电时，固体继电器输入端有电流通过，固体继电器输出端处于接通(或断开)状态，当激励端断电后，固体继电器输入端继续有电流通过，固体继电器输出端状态得到保持，当模块的复位端加电后，固体继电器输入端则没有电流通过，输出端回复初始状态，实现了固体继电器状态的延续性，防止了瞬间断电影响整机系统的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的结构示意图；
[0012]图2为本发明使用PNP三极管的电路图；
[0013]图3为本发明使用PNP型达林顿管的电路图；
[0014]图4为本发明使用P沟道增强型MOSFET管的电路图；
[0015]图5为本发明使用单结晶体管的电路图；[0016]图6为本发明普通固体继电器模块第二种布局的电路图；
[0017]图7为本发明普通固体继电器模块第三种布局的电路图。
[0018]其中，1-普通固体继电器模块，2-自保持模块，21-偏置正极端，22-偏置负极端，23-激励端，24-复位端。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0020]如图1、图2，一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块I和与普通固体继电器模块I相连的自保持模块2，自保持模块2上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端21、偏置负极端22、激励端23、复位端24，偏置正极端21串联接入普通固体继电器模块I的正输入端In+，普通固体继电器模块I的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP三极管Ql的发射极，激励端23串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端24同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型三极管Ql的集电极同时接入偏置负极端22。
[0021]所述的普通固体继电器模块I是指传统的固体继电器，它的工作特性是输入端加电后，输出端状态发生转换，当输入端断电后，其输出状态将回复到初始状态，其可以是变压器隔离型、光电耦合器隔离型、光伏隔离型以及其他隔离形式的固体继电器。
[0022]本发明中PNP型三极管Ql可以用PNP型达林顿管、P沟道增强型MOSFET管或单结晶体管来替换。
[0023]如图3，一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块I和与普通固体继电器模块I相连的自保持模块2，自保持模块2上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP型达林顿管Q1，四个输入端分别为偏置正极端21、偏置负极端22、激励端23、复位端24，偏置正极端21串联接入普通固体继电器模块I的正输入端In+，普通固体继电器模块I的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP型达林顿管Ql的发射极，激励端23串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端24同时接入PNP型达林顿管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型达林顿管Ql的集电极同时接入偏置负极端22。
[0024]如图4，一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块I和与普通固体继电器模块I相连的自保持模块2，自保持模块2上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及P沟道增强型MOSFET管Q1，四个输入端分别为偏置正极端21、偏置负极端22、激励端23、复位端24，偏置正极端21串联接入普通固体继电器模块I的正输入端In+，普通固体继电器模块I的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入P沟道增强型MOSFET管Ql的源极，激励端23串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端24同时接入P沟道增强型MOSFET管Ql的栅极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与P沟道增强型MOSFET管Ql的漏极同时接入偏置负极端22。[0025]如图5，一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块I和与普通固体继电器模块I相连的自保持模块2，自保持模块2上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及单结晶体管Q1，四个输入端分别为偏置正极端21、偏置负极端22、激励端23、复位端24，偏置正极端21串联接入普通固体继电器模块I的正输入端In+，普通固体继电器模块I的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入单结晶体管Ql的B2极，激励端23串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端24同时接入单结晶体管Ql的发射极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与单结晶体管Ql的BI极同时接入偏置负极端22。
[0026]以PNP三极管为例，在本发明电路中，普通固体继电器的串联位置可以在回路中的任意位置。
[0027]如图6，一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块I和与普通固体继电器模块I相连的自保持模块2，自保持模块2上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端21、偏置负极端22、激励端23、复位端24，偏置正极端21串联接入晶闸管Dl的正极，普通固体继电器模块I的负输入端In-串联接入PNP三极管Ql的发射极，晶闸管Dl的负极串联接入普通固体继电器模块I的正输入端In+，激励端23串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端24同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型三极管Ql的集电极同时接入偏置负极端22。
[0028]如图7，一种单管式自保持式固体继电器，它包括普通固体继电器模块I和与普通固体继电器模块I相连的自保持模块2，自保持模块2上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端21、偏置负极端22、激励端23、复位端24，偏置正极端21串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP三极管Ql的发射极，PNP型三极管Ql的集电极串联接入普通固体继电器模块I的正输入端In+，激励端23串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端24同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与普通固体继电器模块I的负输入端In-同时接入偏置负极端22。
[0029]以PNP三极管为例，其工作原理如下:当偏置正极端21加电后，由于激励端23未加电，晶闸管Dl的触发端为低电平，晶闸管Dl处于截止状态，所以固体继电器输入端没有电流通过，其输出端处于断开(或接通)状态；当激励端23加电后，复位端24未加电时，晶闸管Dl和PNP三极管均处于导通状态，则固体继电器的输入端有电流通过，其输出端处于接通(或断开)状态；当激励端23断电后，晶闸管Dl会一直维持在导通状态，固体继电器的输入端会持续有电流通过，其输出端处于接通(或断开)状态；当复位端24加电后，PNP三极管将截止，从而导致晶闸管Dl回路中电流为0，晶闸管也处于截止状态，固体继电器输入端没有电流通过，其输出端处于断开(或接通)状态；当复位端24断电后，PNP三极管将恢复为导通状态，但由于晶闸管Dl处于截止状态，固体继电器输入端仍没有电流通过，其输出端依旧处于断开(或接通)状态。
【权利要求】
1.一种单管式自保持式固体继电器，其特征在于:它包括普通固体继电器模块(I)和与普通固体继电器模块(I)相连的自保持模块(2)，自保持模块(2)上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端(21)、偏置负极端(22)、激励端(23)、复位端(24)，偏置正极端(21)串联接入普通固体继电器模块(I)的正输入端In+，普通固体继电器模块(I)的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP三极管Ql的发射极，激励端(23)串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端(24)同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型三极管Ql的集电极同时接入偏置负极端(22)。
2.一种单管式自保持式固体继电器，其特征在于:它包括普通固体继电器模块(I)和与普通固体继电器模块(I)相连的自保持模块(2)，自保持模块(2)上设置有四个输入端、晶闸管Dl、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP型达林顿管Ql，四个输入端分别为偏置正极端(21)、偏置负极端(22)、激励端(23)、复位端(24)，偏置正极端(21)串联接入普通固体继电器模块(I)的正输入端In+，普通固体继电器模块(I)的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP型达林顿管Ql的发射极，激励端(23)串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端(24)同时接入PNP型达林顿管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型达林顿管Ql的集电极同时接入偏置负极端(22)。
3.一种单管式自保持式固体继电器，其特征在于:它包括普通固体继电器模块(I)和与普通固体继电器模块(I)相连的自保持模块(2)，自保持模块(2)上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及P沟道增强型MOSFET管Q1，四个输入端分别为偏置正极端(21)、偏置负极端(22)、激励端(23)、复位端(24)，偏置正极端(21)串联接入普通固体继电器模块(I)的正输入端In+，普通固体继电器模块(I)的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入P沟道增强型MOSFET管Ql的源极，激励端(23)串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端(24)同时接入P沟道增强型MOSFET管Ql的栅极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与P沟道增强型MOSFET管Ql的漏极同时接入偏置负极端(22)。
4.一种单管式自保持式固体继电器，其特征在于:它包括普通固体继电器模块(I)和与普通固体继电器模块(I)相连的自保持模块(2)，自保持模块(2)上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及单结晶体管Q1，四个输入端分别为偏置正极端(21)、偏置负极端(22)、激励端(23)、复位端(24)，偏置正极端(21)串联接入普通固体继电器模块(I)的正输入端In+，普通固体继电器模块(I)的负输入端In-串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入单结晶体管Ql的B2极，激励端(23)串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端(24)同时接入单结晶体管Ql的发射极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与单结晶体管Ql的BI极同时接入偏置负极端(22)。
5. 一种单管式自保持式固体继电器，其特征在于:它包括普通固体继电器模块(I)和与普通固体继电器模块(I)相连的自保持模块(2)，自保持模块(2)上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端(21)、偏置负极端(22)、激励端(23)、复位端(24)，偏置正极端(21)串联接入晶闸管Dl的正极，普通固体继电器模块(I)的负输入端In-串联接入PNP三极管Ql的发射极，晶闸管Dl的负极串联接入普通固体继电器模块(I)的正输入端In+，激励端(23)串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端(24)同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与PNP型三极管Ql的集电极同时接入偏置负极端(22)。
6.一种单管式自保持式固体继电器，其特征在于:它包括普通固体继电器模块(I)和与普通固体继电器模块(I)相连的自保持模块(2)，自保持模块(2)上设置有四个输入端、晶闸管D1、激励电阻R1、复位电阻R2以及PNP三极管Q1，四个输入端分别为偏置正极端(21)、偏置负极端(22)、激励端(23)、复位端(24)，偏置正极端(21)串联接入晶闸管Dl的正极，晶闸管Dl的负极串联接入PNP三极管Ql的发射极，PNP型三极管Ql的集电极串联接入普通固体继电器模块(I)的正输入端In+，激励端(23)串联接入激励电阻Rl的一端，激励电阻Rl的另一端串联接入晶闸管Dl的触发极，复位端(24)同时接入PNP三极管Ql的基极和复位电阻R2的一端，复位电阻R2的另一端与普通固体继电器模块(I)的负输入端In-同时接入偏置负极端(22)。
【文档编号】H03K17/78GK103475347SQ201310409842
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】李强 申请人:贵州航天电器股份有限公司