专利名称：低电压触发恒流源输入固体继电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种恒流源输入固体继电器，特别是低电压触发的恒流源输入固体继电器。
(2)背景技术现有的恒流源输入固体继电器由外壳、固体继电器电路与印制板组件、底板组件以及紧固件组成，其中，固体继电器电路由恒流源输入电路、光电隔离控制电路和阻容吸收(滤波)电路组成，由于输入电路的接通电压较高，使电压范围一般为3～32Vd.c.或4～32Vd.c。若需获取更低一点的接通电压，则常常采取高灵敏型光电耦合器来实现，其成本较高。日本松下株式会社出产的AQK1211型固体继电器就属于这类产品。
(3)发明内容本发明的目的在于提供一种满足低于3.0Vd.c.的电压条件下可有效接通，且成本低的低电压触发恒流源输入固体继电器。
本发明的目的是通过改进恒流源输入电路实现的。
本发明由外壳、固体继电器电路与印制板组件、底板组件以及紧固件组成，其中，固体继电器电路由恒流源输入电路、光电隔离控制电路组成，所说的恒流源输入电路包括反极性保护二极管、稳流三极管Q1与Q2、集电极限流电阻R1～R3和下偏置电阻R4，电阻R2、R3串联，R3的另一端接Q1的集电极，反极性保护二极管的负极接电阻R2、R3的连接点，反极性保护二极管的正极与Q1的发射极连接，Q1的集电极接Q2的基极，Q1的基极分别接Q2的发射极和R4的一端，R4的另一端接Q1的发射极，R1的一端接R2的一端，R1的另一端和Q2的集电极分别接光电隔离控制电路的输入端。光电隔离控制回路由光电耦合器、可控硅、光耦输出限流电阻、抗干扰电阻组成。光电耦合器的输出端分别接限流电阻和可控硅，抗干扰电阻分别接光电耦合器的输出端和可控硅。
所说的固体继电器电路可由恒流源输入电路、光电隔离控制电路和阻容吸收滤波电路组成，光电隔离控制电路的可控硅输出端接阻容吸收滤波回路的输入端。阻容吸收滤波回路可由电阻与电容串联回路组成。
由于在恒流源输入电路设置的反极性保护二极管D1的负极接于集电极限流电阻R2与R3的连接点，D1的正极接于稳流三极管Q1的发射极，因此使继电器的输入接通电压明显降低，既实现低电压触发，又达到反极性保护的目的，大幅度降低了产品成本。实验证明，当选用IFT＝10mA的光电耦合器时，可实现低电压2.4V确保接通，不必选用价高的灵敏型光电耦合器。
(4)
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为本发明实施例的电路原理图。
(5)具体实施方式
图1给出实施例的结构示意图，它包括外壳3、盖板4、固体继电器电路与印制板组件5、底板组件9以及紧固件(半圆头螺钉1与6、小压线片2、大压线片7等)，可适当采用环氧树脂胶层8配合封装。
参见图2，固体继电器电路由恒流源输入电路、光电隔离控制电路和阻容吸收滤波电路组成，所说的恒流源输入电路包括反极性保护二极管D1、稳流三极管Q1与Q2、集电极限流电阻R1～R3和下偏置电阻R4，电阻R2、R3串联，R3的另一端接Q1的集电极，D1的负极接电阻R2、R3的连接点，D1的正极与Q1的发射极连接，Q1的集电极接Q2的基极，Q1的基极分别接Q2的发射极和R4的一端，R4的另一端接Q1的发射极，R1的一端接R2的一端，R1的另一端和Q2的集电极分别接光电隔离控制电路的输入端。在图2中，光电耦合器A1、可控硅A2、光耦输出限流电阻R5、抗干扰电阻R6组成光电隔离控制回路。电阻R7和电容C1组成阻容吸收滤波回路。其电路工作原理简述如下当输入端in不加信号或加上关断信号时，光电耦合器A1不导通，可控硅A2不工作，继电器输出开路；当输入信号达到接通电压时，光电耦合器A1接通，从而可控硅A2被触发导通，继电器的输出闭合。其中恒流部分的工作情况是当输入端加上信号时，Q2先导通，于是R4就有电流流过，当R4上电压大于0.5V左右时，Q1开始导通，从而Q2基极电位下降，因此就会阻碍Q2进一步导通，Q1、Q2构成一个负反馈，随着输入电压的加大，Q1进入饱和区，于是流过Q2的电流就基本恒定，实现恒流的目的。
反极性保护原理是当输入端加上反极性电压时，电流就会从反极性保护二极管D1、限流电阻R2流回输入电源的负极，由于R3远大于R2，因此R2、Q2、A1构成的回路基本没有电流流过，从而起到反向保护的目的。
电路中in接输入控制信号，out串联接入负载和电源之间。
在图2中的元器件型号参数为三极管Q1S9011型，Q2C1815型；二极管D11N 4148型；光电耦合器A1PC3SD12NTZA型；可控硅A2BTA41-600B型；电阻R151Ω，R22K，R310K，R447Ω，R527Ω，R6330Ω，R733Ω；电容C10.033μF。
权利要求
1.低电压触发恒流源输入固体继电器，其特征在于由外壳、固体继电器电路与印制板组件、底板组件以及紧固件组成，其中，固体继电器电路由恒流源输入电路、光电隔离控制电路组成，所说的恒流源输入电路包括反极性保护二极管、稳流三极管Q1与Q2、集电极限流电阻R1～R3和下偏置电阻R4，电阻R2、R3串联，R3的另一端接Q1的集电极，反极性保护二极管的负极接电阻R2、R3的连接点，反极性保护二极管的正极与Q1的发射极连接，Q1的集电极接Q2的基极，Q1的基极分别接Q2的发射极和R4的一端，R4的另一端接Q1的发射极，R1的一端接R2的一端，R1的另一端和Q2的集电极分别接光电隔离控制电路的输入端。
2.如权利要求1所述的低电压触发恒流源输入固体继电器，其特征在于光电隔离控制回路由光电耦合器、可控硅、光耦输出限流电阻、抗干扰电阻组成，光电耦合器的输出端分别接限流电阻和可控硅，抗干扰电阻分别接光电耦合器的输出端和可控硅。
3.如权利要求1所述的低电压触发恒流源输入固体继电器，其特征在于所说的固体继电器电路由恒流源输入电路、光电隔离控制电路和阻容吸收滤波电路组成，光电隔离控制电路的可控硅输出端接阻容吸收滤波回路的输入端。
4.如权利要求3所述的低电压触发恒流源输入固体继电器，其特征在于阻容吸收滤波回路由电阻与电容串联回路组成。
全文摘要
涉及低电压触发恒流源输入固体继电器。由外壳、继电器电路与印制板组件、底板组件组成，继电器电路设恒流源输入电路、控制电路，输入电路设反极性保护二极管、稳流三极管Q1与Q2、限流电阻R1～R3和偏置电阻R4，R2、R3串联，R3另一端接Q1集电极。二极管负极接R2、R3接点，正极接Q1发射极，Q1集电极接Q2基极，Q1基极分别接Q2发射极和R4，R4另一端接Q1发射极，R1接R2，R1另一端和Q2集电极分别接控制电路输入端。继电器的输入接通电压明显降低，既实现低电压触发，又达到反极性保护的目的，大幅度降低产品成本。可实现低电压2.4V确保接通，不必选用价高的灵敏型光电耦合器。
文档编号H03K17/79GK1455512SQ0313752
公开日2003年11月12日 申请日期2003年6月6日 优先权日2003年6月6日
发明者范结义 申请人:厦门宏发电声有限公司