一种半导体高压脉冲开关的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种半导体高压脉冲开关，包括光源模块以及与所述光源模块连接在一起的绝缘导光体，还包括串联在一起的至少两个光控开关模块，所述光源模块通过所述绝缘导光体与所述光控开关模块相连接，所述光控开关模块包括相连接的电源单元、光敏管Q1、驱动单元、主开关管双向可控硅VT2和均压单元，所述驱动单元驱动所述主开关管双向可控硅VT2导通或截止。本实用新型提供的半导体高压脉冲开关的有益效果为：本实用新型采用主开关管双向可控硅替换现有技术中的高压开关或高压接触器作为高压设备的电源控制器或高压负载投切控制器，克服了现有技术中的不足，具有响应时间快，在控制时不会产生电弧，体积小，无机械振动的特点。
【专利说明】
一种半导体高压脉冲开关
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种半导体高压脉冲开关。
【背景技术】
[0002]现有高压设备的电源控制或高压负载投切的控制，一般都采用高压开关或高压接触器作为投切控制方法，其特点是靠机械触点的合或分完成投切的控制，其缺点是控制时间响应慢，一般都在40ms以上的响应速度;投切时触点有电弧;整个开关或接触器体积相对较大;有机械振动。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种具有响应时间快，在控制时不会产生电弧，体积小，无机械振动的特点的半导体高压脉冲开关。
[0004]按照本实用新型提供的一种半导体高压脉冲开关采用的主要技术方案为:包括光源模块以及与所述光源模块连接在一起的绝缘导光体，还包括串联在一起的至少两个光控开关模块，所述光源模块通过所述绝缘导光体与所述光控开关模块相连接。
[0005]本实用新型提供的半导体高压脉冲开关还可具有如下附属技术特征:
[0006]所述光控开关模块包括相连接的电源单元、光敏管Q1、驱动单元、主开关管双向可控硅VT2和均压单元，所述驱动单元驱动所述主开关管双向可控硅VT2导通或截止。
[0007]所述电源单元包括相连接的稳压二极管Zl、二极管Dl、电阻Rl和电容Cl、电容C4，所述稳压二极管Zl的负极分别与所述二极管Dl的正极和电阻Rl相连接，稳压二极管Zl的正极与所述电容C4的负极相连接，所述二极管Dl的负极与所述电容C4的正极相连接，所述电阻Rl与所述电容Cl串联在一起，所述二极管Dl的负极和所述电容C4的正极均与所述光敏管Ql相连接。
[0008]所述驱动单元包括相连接的电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3和双向可控硅VTl，所述电阻R3与所述光敏管Ql串联，所述电阻R3与所述双向可控硅VTl的G极相连接，所述电容C2和电阻R5并联在所述电阻R3与所述双向可控硅VTl的G极的连接线路上，所述双向可控硅VTl的Al极与所述主开关管双向可控硅VT2的G极相连接，所述电容C3和电阻R4并联在所述双向可控硅VTl的Al极与所述主开关管双向可控硅VT2的G极的连接线路上，所述电阻R2连接在所述主开关管双向可控硅VT2的A2极和所述双向可控硅VTl的A2极的连接线路上。
[0009]所述均压单元为压敏电阻RVl，所述压敏电阻RVl的一端连接在主开关管双向可控硅VT2的A2极上，另一端连接在所述主开关管双向可控硅VT2的Al极上。
[0010]所述光控开关模块还包括由二极管D2构成的过压触发单元，所述二极管D2的一端与所述双向可控硅VTl的A2极、电阻R2和电容Cl相连接，所述二极管D2的另一端与主开关管双向可控硅VT2的G极相连接。
[0011]所述光源模块由至少两个LED发光管构成。
[0012]采用本实用新型提供的半导体高压脉冲开关带来的有益效果为:本实用新型采用主开关管双向可控硅替换现有技术中的高压开关或高压接触器作为高压设备的电源控制器或高压负载投切控制器，克服了现有技术中的不足，具有响应时间快，在控制时不会产生电弧，体积小，无机械振动的特点；并且在光控开关模块设置了过压触发单元，用于触发主开关管双向可控硅VT2，使其在过压时能立即导通。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型半导体高压脉冲开关的结构图。
[0014]图2为本实用新型半导体高压脉冲开关中光控开关模块的结构图。
[0015]图3为本实用新型半导体高压脉冲开关中光控开关模块的电路图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型做进一步的详述:
[0017]如图1至图3所示，按照本实用新型提供的一种半导体高压脉冲开关的实施例，包括光源模块5以及与所述光源模块5连接在一起的绝缘导光体6，还包括串联在一起的至少两个光控开关模块7，所述光源模块5通过所述绝缘导光体6与所述光控开关模块7相连接，所述光控开关模块7包括相连接的电源单元71、光敏管Ql、驱动单元72、主开关管双向可控硅VT2和均压单元73，所述驱动单元72驱动所述主开关管双向可控硅VT2导通或截止，本实用新型采用主开关管双向可控硅VT2替换现有技术中的高压开关或高压接触器作为高压设备的电源控制器或高压负载投切控制器，克服了现有技术中的不足，具有响应时间快，在控制时不会产生电弧，体积小，无机械振动的特点。
[0018]其工作原理为:如图1所示，图中的I脚、2脚为控制信号的输入，3脚、4脚为开关的输出，当I脚、2脚有控制信号输入时，光源模块5产生光信号，光信号通过绝缘导光体6传导至光控开关模块7，绝缘导光体6可以是不同形式的具有绝缘性能和透明特征的导光材料，光控开关模块7中的光敏管Ql接收该光信号，再通过其中的驱动单元72控制主开关管双向可控硅VT2的导通与截止，实现高压设备的电源控制或高压负载投切控制，具有响应时间快，在控制时不会产生电弧，体积小，无机械振动的特点。
[0019]参见图1至图3，按照本实用新型提供的半导体高压脉冲开关，所述电源单元71包括相连接的稳压二极管Z1、二极管D1、电阻Rl和电容Cl、电容C4，所述稳压二极管Zl的负极分别与所述二极管Dl的正极和电阻Rl相连接，稳压二极管Zl的正极与所述电容C4的负极相连接，所述二极管Dl的负极与所述电容C4的正极相连接，所述电阻Rl与所述电容Cl串联在一起，所述二极管Dl的负极和所述电容C4的正极均与所述光敏管Ql相连接。
[0020]参见图1至图3，按照本实用新型提供的半导体高压脉冲开关，所述驱动单元72包括相连接的电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3和双向可控硅VTI，所述电阻R3与所述光敏管Ql串联，所述电阻R3与所述双向可控硅VTl的G极相连接，所述电容C2和电阻R5并联在所述电阻R3与所述双向可控硅VTl的G极的连接线路上，所述双向可控硅VTl的Al极与所述主开关管双向可控硅VT2的G极相连接，所述电容C3和电阻R4并联在所述双向可控硅VTl的Al极与所述主开关管双向可控硅VT2的G极的连接线路上，所述电阻R2连接在所述主开关管双向可控硅VT2的A2极和所述双向可控硅VTl的A2极的连接线路上。
[0021]参见图1至图3，按照本实用新型提供的半导体高压脉冲开关，所述均压单元73为压敏电阻RVl，所述压敏电阻RVl的一端连接在主开关管双向可控硅VT2的A2极上，另一端连接在所述主开关管双向可控硅VT2的Al极上
[0022]参见图1至图3，按照本实用新型提供的半导体高压脉冲开关，所述光控开关模块7还包括由二极管D2构成的过压触发单元，所述二极管D2的一端与所述双向可控硅VTl的A2极、电阻R2和电容Cl相连接，用于触发主开关管双向可控硅VT2，使其在过压时能立即导通。
[0023]参见图1至图3，按照本实用新型提供的半导体高压脉冲开关，所述光控开关模块7由两个或两个以上所述光控开关模块串联在一起，第一级所述光控开关模块中的所述主开关管双向可控硅VT2的Al极与下一级所述光控开关模块中的所述主开关管双向可控硅VT2的A2极相串联，按此方法可一直串联到最后一级。所述的半导体高压脉冲开关其高压开关输出，是由第一级所述光控开关模块中的所述主开关管双向可控硅VT2的A2极与最后一级所述光控开关模块中的所述主开关管双向可控硅VT2的Al极构成
[0024]参见图1至图3，按照本实用新型提供的半导体高压脉冲开关，所述光源模块5由至少两个LED发光管构成，所述光源模块5是由两个或两个以上的LED发光管组成，LED发光管为串联也可为并联，或串联并联组合。
[0025]以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的【具体实施方式】的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种半导体高压脉冲开关，包括光源模块以及与所述光源模块连接在一起的绝缘导光体，其特征在于:还包括串联在一起的至少两个光控开关模块，所述光源模块通过所述绝缘导光体与所述光控开关模块相连接。2.根据权利要求1所述的半导体高压脉冲开关，其特征在于:所述光控开关模块包括相连接的电源单元、光敏管Q1、驱动单元、主开关管双向可控硅VT2和均压单元，所述驱动单元驱动所述主开关管双向可控硅VT2导通或截止。3.根据权利要求2所述的半导体高压脉冲开关，其特征在于:所述电源单元包括相连接的稳压二极管Z1、二极管D1、电阻Rl和电容Cl、电容C4，所述稳压二极管Zl的负极分别与所述二极管Dl的正极和电阻Rl相连接，稳压二极管Zl的正极与所述电容C4的负极相连接，所述二极管Dl的负极与所述电容C4的正极相连接，所述电阻Rl与所述电容Cl串联在一起，所述二极管Dl的负极和所述电容C4的正极均与所述光敏管Ql相连接。4.根据权利要求2所述的半导体高压脉冲开关，其特征在于:所述驱动单元包括相连接的电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C2、电容C3和双向可控硅VTI，所述电阻R3与所述光敏管Ql串联，所述电阻R3与所述双向可控硅VTI的G极相连接，所述电容C2和电阻R5并联在所述电阻R3与所述双向可控硅VTl的G极的连接线路上，所述双向可控硅VTl的Al极与所述主开关管双向可控硅VT2的G极相连接，所述电容C3和电阻R4并联在所述双向可控硅VTl的Al极与所述主开关管双向可控硅VT2的G极的连接线路上，所述电阻R2连接在所述主开关管双向可控硅VT2的A2极和所述双向可控硅VTl的A2极的连接线路上。5.根据权利要求2所述的半导体高压脉冲开关，其特征在于:所述均压单元为压敏电阻RVl，所述压敏电阻RVl的一端连接在主开关管双向可控硅VT2的A2极上，另一端连接在所述主开关管双向可控硅VT2的Al极上。6.根据权利要求2所述的半导体高压脉冲开关，其特征在于:所述光控开关模块还包括由二极管D2构成的过压触发单元，所述二极管D2的一端与所述双向可控硅VTl的A2极、电阻R2和电容Cl相连接，所述二极管D2的另一端与主开关管双向可控硅VT2的G极相连接。7.根据权利要求1-6任一所述的半导体高压脉冲开关，其特征在于:所述光源模块由至少两个LED发光管构成。
【文档编号】H03K17/78GK205430193SQ201620193484
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】袁月春
【申请人】袁月春