一种点火保护型固态继电器的制作方法

本发明涉及固体继电器领域，具体是一种点火保护型固态继电器。

背景技术：

1、随着航空、航天、电子、计算机控制技术的发展，行业内常采用固体继电器作为点火开关，但点火负载将面临高频信号干扰和漏电流两大问题。固体继电器内部场效应管gs、ds和gd极间存在不可忽略的寄生电容，在截止状态允许高频干扰信号通过，导致点火负载存在瞬间接通风险；此外，场效应管普遍具有漏电流特性，电荷累积在寄生电容上容易造成点火失效风险。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种点火保护型固态继电器，该继电器执行时序点火功能时可隔离高频干扰信号，在点火结束后可释放场效应管的漏电流，起到保护点火负载的作用。

2、实现本发明目的的技术方案是：

3、一种点火保护型固态继电器，包括场效应管q1、q2、电感l1、电阻r1-r5、电容c1-c3、二极管d1-d3、稳压管d4、瞬态电压抑制二极管d5、三极管k1、光耦u1、磁隔离或光隔离驱动和固体点火驱动电路，其中：

4、电阻r2一端与光耦u1输入正极相连，固体点火驱动电路输入正极与电阻r2另一端相连，构成点火指令控制正端口；

5、固体点火驱动电路输入负极与光耦u1输入负极相连，构成点火指令信号控制负端口；

6、固体点火驱动电路输出正极与场效应管q1栅极相连，固体点火驱动电路输出负极与场效应管q2漏极、场效应管q1源极相连，构成点火负载正极连接端口；

7、电感l1一端与电阻r1一端相连，构成点火负载电源正端口；

8、电感l1另一端与电容c3、瞬态电压抑制二极管d5一端以及场效应管q1漏极相连，电阻r1另一端与二极管d1一端相连，稳压管d4、电容c1、c2、电阻r4、r5一端与电容c3、瞬态电压抑制二极管d5另一端与光耦u1输出正极、磁隔离或光隔离驱动的输入负极和输出负极、场效应管q2源极相连，构成点火负载电源负端口；

9、二极管d1、稳压管d4、电容c1另一端与电阻r3一端、光耦u1输出正极相连，电阻r3一端与磁隔离或光隔离驱动的输入正极相连，电阻r4另一端与二极管d2、d3一端、三极管k1基极相连，二极管d2另一端与磁隔离或光隔离驱动的输出正极相连，二极管d3、电容c2另一端与三极管k1发射极、场效应管q2栅极相连，三极管k1集电极与电阻r5另一端相连。

10、通过上述改进结构，本发明固态继电器的优势在于：

11、1.提供了高频干扰信号释放通路，并进行了磁隔离或光伏隔离的电路设计，实现对点火指令控制端和点火负载的保护，降低了瞬间点火接通的风险，提高了抗干扰能力；

12、2.提供了漏电流释放通路，点火结束后，在vcc驱动下，由场效应管q1产生的ds极漏电流通过场效应管q2接地释放，降低了点火负载失效的风险；

13、3.借鉴互锁控制、信号延时控制的设计思路，在接通点火指令信号时，由场效应管q1、电感l1及点火负载组成的点火通路导通；在断开点火指令信号时，由场效应管q2组成的漏电流释放通路导通，实现电路互锁；同时综合点火指令信号在固体点火驱动电路中延时传递的特点，漏电流释放通路关闭在时序上优先于点火供电通路打开，保证了点火负载按时序工作的优先级，可靠性高。

技术特征：

1.一种点火保护型固态继电器，其特征是：包括场效应管q1、q2、电感l1、电阻r1-r5、电容c1-c3、二极管d1-d3、稳压管d4、瞬态电压抑制二极管d5、三极管k1、光耦u1、磁隔离或光隔离驱动和固体点火驱动电路，其中：

技术总结
本发明公开了一种点火保护型固态继电器，主要由三极管、二极管、电阻、电容、光耦、场效应管等常规分立器件组成，该继电器对外提供两个输入控制端口，用于接收点火指令信号；对外提供三个输出端口，一个点火负载电源正端口，一个点火负载电源负端口，一个点火负载正极连接端口。该点火保护型固态继电器提供了高频干扰信号释放通路，并进行了磁隔离或者光伏隔离的电路设计，提高点火负载及控制电路抗干扰能力；同时在保证点火负载按时序工作的优先级前提下，设计了与点火供电通路互锁的场效应管漏电流释放电路，降低了点火负载因漏电流造成的失效风险。

技术研发人员：李圣荣,谢林波,翟柏伦,蒋端林,孙嘉隆,任海峰,陈剑璇
受保护的技术使用者：桂林航天电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10