一种可控硅串联安全触发电路的制作方法

本技术涉及可控硅，尤其是涉及一种可控硅串联安全触发电路。

背景技术：

1、现有马达控制包含继电器、机械开关、可控硅等，其中继电器和机械开关方案不可调整负载功率，而使用可控硅调整负载功率可以满足任一场景需求，但是使用可控硅及相关外围器件在控制负载时，如果可控硅或者外围电子器件出现击穿、损坏、短路等问题，功率负载将不可控，有伤人风险，现有方案也有采用双可控硅驱动方式，但是其方案依然采用一个器件或者单片机io口控制双可控硅驱动，当单片机出现逻辑故障时依然不可靠，而单片机的软件可靠性评估需要的时间和金钱成本相对较高。

2、现有技术(参考cn211127766u)只是采用双可控硅驱动方式，但是其方案依然采用一个器件(q1)控制，并且通过一个单片机io口控制双可控硅驱动。出现下列任何一种情况双路可控硅依然会被打开，功率负载会意外启动：1、在单片机逻辑故障或i/o输出异常情况下；2、控制器件失效(q1短路)。

3、具体来说，如图1所示，这种方案优点是控制逻辑比较简单，一个单片机io即可控制两路可控硅，但是如果q1三极管出现损坏对地短路，或者单片机损坏，io口tr1对地短路那么tr1和tr2将出现不可控制，直接导通，如果是危险负载，如电机刀头等，那么有伤人风险。

4、如图2所示，这是现有技术中的第二种控制方案，两路可控硅使用双路单片机io口来驱动，但是如果单片机失效，tr1和tr2同时对地短路，那么可控硅依然会启动，如果是危险负载，如电机刀头等，依然有伤人风险。

技术实现思路

1、本实用新型设计了一种可控硅串联安全触发电路，其解决的技术问题是在电子元器件失效后，如果再出现单片机逻辑故障，避免马达驱动的部件出现意外启动而产生伤人风险。

2、为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：

3、一种可控硅串联安全触发电路，晶闸管tr1和晶闸管tr2串联，负载m1由晶闸管tr1和晶闸管tr2控制导通，单片机io口tr1输出方波信号以及单片机io口tr2输出低电平信号，负载m1正常工作。

4、优选地，晶闸管tr2的a脚不仅与负载m1连接，还通过电阻r5与光耦op1的脚3连接，晶闸管tr2的g脚不仅通过电阻r25与自己的k脚连接，还通过电阻r15与光耦op1的脚4连接，光耦op1的脚1接直流电源，光耦op1的脚2通过电阻r6接单片机io口tr2；负载m1与交流零线acn连接。

5、优选地，晶闸管tr2的k脚与晶闸管tr1的a脚连接，晶闸管tr1的k脚不仅与交流火线acl连接，还通过电阻r24与晶闸管tr1的g脚连接，晶闸管tr1的g脚还依次串联电阻r35、三极管q1和三极管q3，三极管q1的集电极与电阻r35连接，三极管q1的发射极与三极管q3的集电极连接，三极管q3的发射极接地；三极管q1的基极依次连接电阻r18、二极管d3、电容c7和单片机io口tr1；二极管d4的负极与二极管d3正极连接，二极管d4的的正极分成三路：一路接地，一路通过电阻r27连接二极管d3的负极，第三路通过电容c8与连接二极管d3的负极；三极管q3的基极通过电阻r34连接在电阻r18与二极管d3负极之间。

6、优选地，晶闸管tr1和晶闸管tr2为双向晶闸管。

7、优选地，光耦op1的脚1接5v直流电源。

8、该可控硅串联安全触发电路具有以下有益效果：

9、(1)本实用新型采用双控制元件(q1、q3)配合单片机双i/o不同类型波形输出实施控制，可以防止单片机逻辑错误或输出异常而产生的意外启动风险。

10、(2)本实用新型可以在产品待机状态下任一元器件失效，或者任一单片机io口失效时，产品不会意外启动。

技术特征：

1.一种可控硅串联安全触发电路，其特征在于：晶闸管tr1和晶闸管tr2串联，负载m1由晶闸管tr1和晶闸管tr2控制导通，单片机io口tr1输出方波信号以及单片机io口tr2输出低电平信号，负载m1正常工作。

2.根据权利要求1所述的可控硅串联安全触发电路，其特征在于：晶闸管tr2的a脚不仅与负载m1连接，还通过电阻r5与光耦op1的脚3连接，晶闸管tr2的g脚不仅通过电阻r25与自己的k脚连接，还通过电阻r15与光耦op1的脚4连接，光耦op1的脚1接直流电源，光耦op1的脚2通过电阻r6接单片机io口tr2；负载m1与交流零线acn连接。

3.根据权利要求2所述的可控硅串联安全触发电路，其特征在于：晶闸管tr2的k脚与晶闸管tr1的a脚连接，晶闸管tr1的k脚不仅与交流火线acl连接，还通过电阻r24与晶闸管tr1的g脚连接，晶闸管tr1的g脚还依次串联电阻r35、三极管q1和三极管q3，三极管q1的集电极与电阻r35连接，三极管q1的发射极与三极管q3的集电极连接，三极管q3的发射极接地；三极管q1的基极依次连接电阻r18、二极管d3、电容c7和单片机io口tr1；二极管d4的负极与二极管d3正极连接，二极管d4的正极分成三路：一路接地，一路通过电阻r27连接二极管d3的负极，第三路通过电容c8与连接二极管d3的负极；

4.根据权利要求3所述的可控硅串联安全触发电路，其特征在于：晶闸管tr1和晶闸管tr2为双向晶闸管。

5.根据权利要求4所述的可控硅串联安全触发电路，其特征在于：光耦op1的脚1接5v直流电源。

技术总结
本技术涉及一种可控硅串联安全触发电路，其特征在于：晶闸管TR1和晶闸管TR2串联，负载M1由晶闸管TR1和晶闸管TR2控制导通，单片机IO口TR1输出方波信号以及单片机IO口TR2输出低电平信号，负载M1正常工作。本技术采用双控制元件(Q1、Q3)配合单片机双I/O不同类型波形输出实施控制，可以防止单片机逻辑错误或输出异常而产生的意外启动风险。

技术研发人员：高贵章,叶军杰,杨国强,安英
受保护的技术使用者：宁波博菱电器股份有限公司
技术研发日：20230804
技术公布日：2024/1/15