专利名称：一种继电器消弧方法
技术领域：
本发明涉及电器开关，具体涉及一种可消除采用继电器为通断器件的 开关所产生的电弧的方法。
背景技术：
在现代照明系统中，有相当多的电子开关应用继电器或可控硅、
MOSFET、 IGBT来实现电路的接通与断开操作，以达到自动化控制的目的。 在应用继电器做开关器件的电子开关中，由于照明布线及负载类型不 同，常常使电路呈现容性或感性；即便是白炽灯也由于其冷态与热态电阻 相差很大，使继电器在接通与关断的瞬间形成巨大的冲击电流，造成触点 熔结并烧坏触点，使继电器的寿命大为縮短。 一般的解决办法是采用传 统的消弧方法、或降低继电器触点容量的额定值(负载为白炽灯时)进行 使用以及在产品中注明不可带感性及容性负载，这样做的缺点是增加了电 路安装与连接的复杂性(需要根据负载类型决定消弧电路，通用性差，而 且需要专业人员对电路进行分析，以确定消弧电路类型)，且不能充分发挥 继电器的性能。
在应用可控硅、MOSFET、 IGBT做开关器件的电子开关中，产品抗冲 击能力强，寿命长。但这样的开关由于本身存在一定压降，因此，当开关 电流较大时自身损耗也增大，发热严重，甚至需要大的散热器辅助散热， 这不仅造成能量浪费，同时制作难度也增大。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种继电器的消弧方法，采用本方法的电子 开关，具有抗冲击能力高、寿命长、发热低等优点。
提供一种继电器的消弧方法，其采用如下方法来实现是在继电器的 触点端口并联连接一个有源开关和电感。
在上述消弧方法中，还包括有一控制电路，所述控制电路分别与所述 继电器和有源开关相连接，用于控制所述继电器和有源开关的工作时序。
本方法的工作原理控制电路接收到打开开关的命令后，首先打开有 源开关，此时冲击电流完全经过有源开关流经负载，等待冲击电流完全经 过后，继电器才吸合。当继电器吸合时，触点会发生抖动，这时，大部分 电流还是经过有源开关流经负载，由于有源开关上的压降比较低，因此对 继电器冲击较小。当经过继电器的触点抖动稳定后，有源开关再断开，此 时负载工作电流便完全流经继电器。
在接到关断开关的命令后，有源开关首先打开，经过一定时间后，继 电器关断，此时由于负载电流完全流经有源开关，因此继电器的触点便完 全不受关断电流的冲击，当经过继电器的触点抖动稳定后，有源开关再断 开。因此，电路关断时冲击电流也完全施加于有源开关。
电感的作用为防止有源开关冲击电流过大而受损。
本发明的优点在于，在采用继电器构成的开关的基础上增加少部分电
路，其工作原理就完全具备了以上几种器件(可控硅、MOSFET、 IGBT) 的优点。在继电器打开和关闭的瞬间，冲击电流完全不流经继电器，因而 可以有效地保护继电器的触点，大大延长继电器的寿命。本发明所提供的方法既能保证继电器正常接通时接触电阻小、适用范 围宽，又能保证继电器在接通与关断瞬间具有很强的抗冲击能力，从而保 证继电器的带负载能力、延长继电器的使用寿命、很大程度减少了系统的 发热量。
在本发明中，对电子开关实施通断操作的既可以是继电器、接触器，
也可以是可控硅、MOSFET、 IGBT或其他类型的有源电子开关。
图1是本发明方法的原理框图2是本发明的电路控制时序图。
"K1"为继电器触点开关，"K2"为附加的有源开关(可控硅、M0SFET、 IGBT等)
开关"K1、 K2"高电平为闭合导通，低电平为关断截止
具体实施例方式
参照图l、图2;提供一种采用继电器为通断器件的开关的消弧方法， 其采用如下方法来实现是在继电器K1的触点端口并联连接一个有源开关 K2和电感L。
还有一控制电路，有源开关K2同电感L串联再与继电器K1的触点端 口并联连接，控制电路分别与所述继电器K1和有源开关K2相连接，用于 控制所述K1、 K2的工作时序。
在上述继电器消弧方法中，Kl是下列器件之一继电器、接触器；K2 可以是下列器件之一可控硅、MOSFET、 IGBT。
如图2所示，控制电路接收到打开开关的命令后，首先打开有源开关K2，此时冲击电流完全经过K2流经负载，等待T1时间冲击电流完全经过 后，继电器K1才吸合。当继电器K1吸合时，触点会发生抖动，这时，大 部分电流还是经过K2流经负载，由于K2上的压降比较低，因此对继电器 Kl冲击较小。当经过T2时间继电器K1的触点抖动稳定后，有源开关K2 再断开，此时负载工作电流便完全流经继电器K1。
在接到关断开关的命令后，有源开关K2首先打开，经过T4时间后， 继电器K1关断，此时由于负载电流完全流经有源开关K2，因此继电器K1 的触点便完全不受关断电流的冲击，当经过T5时间继电器K1的触点抖动 稳定后，有源开关K2再断开。因此，电路关断时冲击电流也完全施加于有 源开关K2。
电感L的作用为防止K2冲击电流过大而受损。
由以上原理可以看出，在继电器打开和关闭的瞬间，冲击电流完全施 加于有源开关K2，从而有效地保护了继电器K1的触点，大大延长了继电 器的寿命，也保证了继电器触点的容量不会因冲击电流过大而降低。而且， 由于有源开关K2只是在电路接通和关断的瞬间起作用，自身功耗极小，因 此也无需考虑有源器件的散热问题，不仅节约了能源，还减小了制作难度 和成本。
权利要求
1、一种继电器消弧方法，其特征在于，其采用如下方法来实现是在该继电器的触点端口并联连接一个有源开关和电感。
2、 根据权利要求1所述的继电器的消弧方法，其特征在于，还有一控 制电路，所述控制电路分别与所述继电器和有源开关相连接，用于控制所 述继电器和有源开关的工作时序。
全文摘要
本发明公开了一种继电器消弧方法，其采用如下方法来实现是在该继电器的触点端口并联连接一个有源开关和电感，在采用继电器构成的开关的基础上增加少部分电路，其工作原理就完全具备了以上几种器件(可控硅、MOSFET、IGBT)的优点；在继电器打开和关闭的瞬间，冲击电流完全不流经继电器，因而可以有效地保护继电器的触点，大大延长继电器的寿命。
文档编号H01H9/30GK101320641SQ20081013274
公开日2008年12月10日 申请日期2008年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者陶伟洪 申请人:美美电子产品有限公司