一种高压开关控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高压开关控制,具体涉及一种高压开关控制电路。
【背景技术】
[0002]在对高压开关的各类测试中,控制其分、合闸操作是最基本的要求。通常都是用继电器和接触器进行控制。继电器和接触器,都是通过电磁线圈产生的电动力驱动触点的动作来控制通断,存在两个问题:1.触点的机械动作是有寿命的,一般也就是十几万次,因此,要经常更换接触器或继电器;2.无法达到精确控制,机械动作的时间几毫秒到几十毫秒不等,这种延时和不确定性导致无法对开关动作的精确控制。正是基于此,很多做仪器的厂商使用固态继电器或IGBT作为功率器件(下面简称为功率器件)来控制开关动作,但是这类功率器件经常被烧毁,原因如下:1.在外部负载短路时,直接烧毁;2.分合信号陡度不够,导致功率器件长时间处于导通和截止之间的状态,器件承受很大的功率,导致损坏;
3.控制信号不稳定或干扰使功率器件的输入端发生发生抖动,导致其反复分合,分-合、合-分的过程中相当于晶体管开关电路工作于放大区,在频率较高时功率器件会承受大量功耗,导致功率器件烧毁;4.由于高压开关通常由线圈脱扣等方式控制动作的,相对于我们测控设备的驱动输出,其负载是感性的,在功率器件进行分操作时,会有过电压产生,如不加防护,功率器件会被击穿。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对上述问题,提供一种高压开关控制电路。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:一种高压开关控制电路,包括电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻Rl2、电阻Rl3、电阻R14、三极管Ql、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、整流桥Dl、稳压管D2、稳压管D3、发光二极管D4、半导体功率管U1、双向稳压管U2、双向稳压管U3、双向稳压管U4、电感L1、电感L2、电感L3、电源模块VRl、与非门U5A、与非门U5B、与非门U5C、与非门U?及光电耦合器U6 ;所述电源模块VRl输入端分别连接电容C2、C4、C7、R11、R13、与非门U5D ;所述电源模块VRl输出端分别连接+15V、电阻R1、三极管Ql集电极;所述三极管Ql基极分别连接电阻R1、三极管Q2基极、三极管Q3集电极;所述三极管Ql发射极、三极管Q2发射极分别连接电阻R2 ;所述三极管Q2集电极分别连接三极管Q3发射极、电容Cl、电源模块VRl接地端、电容C2、电容C4,并接地;所述电阻R4 —端连接三极管Q3基极,另一端分别连接电容C5和电阻R8 ;所述与非门U5C第八脚分别连接电容C5和电阻R8 ;所述与非门U5C第十脚分别连接与非门U?第^^一脚和与非门U5B第四脚;所述与非门U?第十二脚分别连接电阻R13、电容C9和光电耦合器U6 ;所述电容C8、电阻R14分别跨接在光电親合器U6两输入端之间;所述与非门U5A的第二脚分别连接与非门U5B第六脚和与非门U5C第九脚;所述与非门U5A的第三脚分别连接电阻R12和与非门U5B第五脚;所述与非门U5A的第一脚分别连接电阻Rl I和三极管Q4集电极;所述三极管Q4基极分别连接电阻R9、电阻R10、电容C6 ;所述三极管Q4发射极分别连接电阻R10、电容C6、电容C7、电阻R6、电阻R7、发光二极管D4负极、整流桥D1,并接地;所述电阻R12连接二极管D4正极;所述半导体功率管Ul栅极分别连接电阻R2、电阻R3、稳压管D2正极;所述稳压管D3正极分别连接电阻R3、电阻R9、半导体功率管Ul漏极、电容C3、电阻R6、电阻R7、双向稳压管U4 ;负极连接稳压管D2负极;所述半导体功率管Ul源极分别连接电容C3、双向稳压管U2、整流桥Dl ;所述双向稳压管U2连接双向稳压管U4 ;所述电感LI连接整流桥Dl ;所述电感L3—端分别连接Dl和U3,另一端分别连接ClO和L2 ;所述电阻R5和ClO分别连接机壳。
[0005]进一步地,所述与非门U5A、与非门U5B为用以构成触发器的与非门U5A、与非门U5B。
[0006]更进一步地,所述三极管Q3和电阻Rl为用以对经过处理的逻辑电平进行放大的三极管Q3和电阻Rl。
[0007]更进一步地,所述电阻R3为用以确保三极管Ql截止,三极管Q2导通时能保证半导体功率管Ul的栅极的电压为零,Ul完全截止的电阻R3。
[0008]更进一步地,所述电容C3为用以在半导体功率管Ul截止时减缓电压的上升陡度,使双向稳压管U2、双向稳压管U2U4保护动作赢得时间的电容C3。
[0009]本实用新型的优点:
[0010]本实用新型解决了以下四点问题:
[0011]1.在外部负载短路时,直接烧毁;2.分合信号陡度不够,导致功率器件长时间处于导通和截止之间的状态,器件承受很大的功率,导致损坏;3.控制信号不稳定或干扰使功率器件的输入端发生发生抖动,导致其反复分合,分-合、合-分的过程中相当于晶体管开关电路工作于放大区,在频率较高时功率器件会承受大量功耗,导致功率器件烧毁;4.由于高压开关通常由线圈脱扣等方式控制动作的,相对于我们测控设备的驱动输出,其负载时感性的,在功率器件进行分操作时,会有过电压产生,如不加防护,功率器件会被击穿。
[0012]除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0013]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。
[0014]图1是本实用新型实施例的原理图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0016]参考图1,如图1所示的一种高压开关控制电路,包括电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻Rl 1、电阻R12、电阻R13、电阻R14、三极管Ql、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、整流桥D1、稳压管D2、稳压管D3、发光二极管D4、半导体功率管U1、双向稳压管U2、双向稳压管U3、双向稳压管U4、电感L1、电感L2、电感L3、电源模块VRl、与非门U5A、与非门U5B、与非门U5C、与非门U5D及光电耦合器U6 ;所述电源模块VRl输入端分别连接电容C2、C4、C7、RlU R13、与非门U? ;所述电源模块VRl输出端分别连接+15V、电阻R1、三极管Ql集电极;所述三极管Ql基极分别连接电阻R1、三极管Q2基极、三极管Q3集电极;所述三极管Ql发射极、三极管Q2发射极分别连接电阻R2 ;所述三极管Q2集电极分别连接三极管Q3发射极、电容Cl、电源模块VRl接地端、电容C2、电容C4,并接地;所述电阻R4 —端连接三极管Q3基极,另一端分别连接电容C5和电阻R8 ;所述与非门U5C第八脚分别连接电容C5和电阻R8 ;所述与非门U5C第十脚分别连接与非门U?第^^一脚和与非门U5B第四脚;所述与非门U?第十二脚分别连接电阻R13、电容C9和光电親合器U6 ;所述电容C8、电阻R14分别跨接在光电親合器U6两输入端之间;所述与非门U5A的第二脚分别连接与非门U5B第六脚和与非门U5C第九脚;所述与非门U5A的第三脚分别连接电阻R12和与非门U5B第五脚;所述与非门U5A的第一脚分别连接电阻Rll和三极管Q4集电极;所述三极管Q4基极分别连接电阻R9、电阻R10、电容C6 ;所述三极管Q4发射极分别连接电阻R10、电容C6、电容C7、电阻R6、电阻R7、发光二极管D4负极、整流桥D1,并接地;所述电阻R12连接二极管D4正极;所述半导体功率管Ul栅极分别连接电阻R2、电阻R3、稳压管D2正极;所述稳压管D3正极分别连接电阻R3、电阻R9、半导体功率管Ul漏极、电容C3、电阻R6、电阻R7、双向稳压管U4 ;负极连接稳压管D2负极;所述半导体功率管Ul源极分别连接电容C3、双向稳压管U2、整流桥Dl ;所述双向稳压管U2连接双向稳压管U4 ;所述电感LI连接整流桥Dl ;所述电感L3 —端分别连接Dl和U3,另一端分别连接ClO和L2 ;所述电阻R5和ClO分别连接机壳。
[0017]器件VR1、C2、C4、C1构成了 5v的直