直流灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置的制作方法

文档序号:12477385阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:

其包括第一半导体开关、第一电容、第一限流元件、第二半导体开关;

所述第一半导体开关、所述第一电容、所述第一限流元件串联而成第一串联电路;

所述第一半导体开关与所述第一电容串联而成第二串联电路,所述第二半导体开关与所述第二串联电路并联;

所述第一串联电路的所述第一半导体开关端与所需驱动的功率器件的第一端连接,所述第一串联电路的所述第一限流元件端与电源端连接;

所述第一半导体开关与所述第一电容连接的共同端与所述功率器件的第二端连接;

所述功率器件的第三端、所述功率器件的第一端分别与所需灭弧的机械开关两端连接。

2.根据权利要求1所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述功率器件的第一端为负载的连接端,所述第一串联电路与所述负载并联。

3.根据权利要求1所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述第一限流元件为一电阻,所述第一半导体开关为一二极管。

4.根据权利要求1所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:包括一稳压器件;所述稳压器件与所述第一电容并联,或所述稳压器件通过所述第一半导体开关与所述第一电容并联。

5.根据权利要求1所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述第二半导体开关为半控型开关。

6.根据权利要求5所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述半控型开关至少包括一晶闸管或一晶闸管等效电路。

7.根据权利要求5所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述第二半导体开关的控制端与所述功率器件的第三端连接。

8.根据权利要求5所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述第二半导体开关包括触发开关、第一晶体管、第二电容,所述触发开关与所述第二串联电路并联,所述功率器件的第三端、所述功率器件的第一端之间的电位差信号通过所述第二电容、所述第一晶体管放大后传递至所述触发开关的触发极。

9.根据权利要求7所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述触发开关为一晶闸管或一晶闸管等效电路。

10.根据权利要求7所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:包括一电压检测开关,所述电压检测开关两端分别与所述功率器件的第二端、所述功率器件的第一端连接。

11.根据权利要求10所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述电压检测开关在所述功率器件的第二端与所述功率器件的第一端之间的电压小于驱动所述功率器件饱和导通所需的电压时导通。

12.根据权利要求10所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述第一限流元件与所述第一电容连接的共同端,与所述电压检测开关的检测端连接。

13.根据权利要求12所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述电压检测开关包括一稳压器件、第二晶体管、第三晶体管、第四电阻、第五电阻,第六电阻,所述第二晶体管的集电极与所述第三晶体管的基极连接,所述第二晶体管的集电极通过所述第五电阻与所述第三晶体管的集电极连接,所述第三晶体管的集电极、所述第三晶体管的发射极为所述电压检测开关的主回路端,所述第四电阻、所述稳压器件、所述第二晶体管的基极与所述第二晶体管的发射极串联而成第三串联电路,所述第三串联电路与所述第一电容并联,所述第六电阻的两端分别与所述第二晶体管的基极、所述第二晶体管的发射极连接,所述第二晶体管的发射极与所述第三晶体管的发射极连接。

14.根据权利要求10所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述电压检测开关为二端电路。

15.根据权利要求14所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述电压检测开关包括一稳压器件、第二晶体管、第三晶体管、第四电阻、第五电阻,第六电阻、第三电容,所述第二晶体管的集电极与所述第三晶体管的基极连接,所述第二晶体管的集电极通过所述第五电阻与所述第三晶体管的集电极连接,所述第三晶体管的集电极、所述第三晶体管的发射极为所述电压检测开关的主回路端,所述第四电阻、所述稳压器件、所述第二晶体管的基极与所述第二晶体管的发射极串联而成串联电路,所述串联电路与所述电压检测开关的主回路端并联,所述第六电阻的两端分别与所述第二晶体管的基极、所述第二晶体管的发射极连接,所述第二晶体管的发射极与所述第三晶体管的发射极连接,所述第三电容的两端分别与所述第三晶体管的基极、所述第三晶体管的发射极连接。

16.根据权利要求10所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:所述第一半导体开关的阳极与所述功率器件的第一端连接,所述功率器件为IGBT、或NPN型三极管、或N沟道场效应管,所述功率器件的第一端为所述IGBT的发射极、或所述三极管的发射极、或所述场效应管的源极,所述功率器件的第二端为所述IGBT的栅极、或所述三极管的基极、或所述场效应管的栅极。

17.根据权利要求7所述的直流灭弧功率器件驱动装置,其特征是:包括一光电耦合器,所述光电耦合器用于使能所述第二半导体开关,所述光电耦合器的控制端用于与所述机械开关的控制端连接。

18.一种灭弧装置,其特征是:其包括权利要求7至16任一项的直流灭弧功率器件驱动装置,还包括所述功率器件,所述直流灭弧功率器件驱动装置与所述功率器件连接。

19.根据权利要求18所述的灭弧装置,其特征是:包括引脚,所述直流灭弧功率器件驱动装置、所述功率器件封装在绝缘材料中,所述直流灭弧功率器件驱动装置、所述功率器件通过相应引脚用于与所述机械开关、工作电源连接。

20.根据权利要求18所述的灭弧装置,其特征是:包括一光电耦合器,所述光电耦合器用于使能所述第二半导体开关,所述光电耦合器的控制端用于与所述机械开关的控制端连接。

21.根据权利要求20所述的灭弧装置,其特征是:包括引脚,所述直流灭弧功率器件驱动装置、所述功率器件、所述光电耦合器封装在绝缘材料中,所述直流灭弧功率器件驱动装置、所述功率器件通过相应引脚用于与所述机械开关、工作电源连接。

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