專利名稱：帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)電路，尤其是涉及一種用于充退磁裝置的具有過壓保護(hù)功能的可控硅開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)改良。
背景技術(shù)：
可控硅是一種新型的半導(dǎo)體器件，它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、動作快以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。目前，可控硅已經(jīng)被運(yùn)用到了諸多的領(lǐng)域，在半導(dǎo)體電子元件世界中起著越來越重要的作用。在充退磁裝置中也采用了可控硅開關(guān)電路作為控制電路，由于在工作過程中有可能產(chǎn)生瞬時(shí)的高電壓，這樣就可能對可控硅產(chǎn)生破壞；同時(shí)，高電壓也可能對充退磁裝置的其他設(shè)備造成損傷。為了對可控硅開關(guān)電路起到保護(hù)作用，人們探索出了多種多樣的方案，例如中國專利文獻(xiàn)公布了一種可控硅故障自動防護(hù)裝置(申請?zhí)?3116401.X)，用于可控硅的故障自動防護(hù)裝置，該可控硅具有夾在導(dǎo)電端板間的主體。這種防護(hù)裝置包括由導(dǎo)電材料制成的彈簧體，它具有在中心附近折疊彎曲的接觸面?？煽毓柚糜诮佑|面之間而端板處于與各接觸面電相對的位置上。一個(gè)導(dǎo)板置于一個(gè)端板和一個(gè)接觸面之間。導(dǎo)板包括電連接到被保護(hù)電路的引線。彈簧體包括接地引線。一介電隔板置于導(dǎo)板和接觸面之間。該介電隔板隨可控硅在過電壓狀況下產(chǎn)生的高溫而連接到被保護(hù)電路的引線。彈簧體包括接地引線。一介電隔板置于導(dǎo)板和接觸面之間。該介電隔板隨可控硅在過電壓狀況下產(chǎn)生的高溫而變形。這種裝置雖然能夠起到保護(hù)可控硅的作用，但是其結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，電路布局也不甚合理，工作的可靠性難以得到保證。另外，制作成本較高，使用起來也不甚方便。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，布局不甚合理，功能不夠完善，高電壓保護(hù)能力差等的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型同時(shí)又解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的制作成本較高，操作使用不便等的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，包括可控硅，與可控硅相連的導(dǎo)通電源，其特征是在所述的可控硅SCR1與保護(hù)電路A相連，可控硅SCR2與保護(hù)電路B相連；所述的可控硅SCR1和可控硅SCR2相互并聯(lián)，且通過開關(guān)與導(dǎo)通電源U相連。本實(shí)用新型在每個(gè)可控硅上都并聯(lián)有保護(hù)電路，當(dāng)電壓超過一定值時(shí)，原來施加在可控硅將轉(zhuǎn)移至保護(hù)電路上，從而對可控硅起到保護(hù)作用。
由于本實(shí)用新型是使用在充退磁裝置上的，因而這里的兩個(gè)可控硅相互并聯(lián)，使得可控硅開關(guān)電路同時(shí)具備控制充磁和退磁的功能。在只有一個(gè)可控硅工作時(shí)，充退磁裝置處于充磁狀態(tài)；當(dāng)兩個(gè)可控硅同時(shí)工作時(shí)，充退磁裝置處于退磁狀態(tài)。
由于可控硅過流過壓能力很差，如果不采取可靠的保護(hù)措施是不能正常工作的。可控硅有一個(gè)重要特性參數(shù)-斷態(tài)電壓臨界上升率dlv/dlt。它表明可控硅在額定結(jié)溫和門極斷路條件下，使可控硅從斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)的最低電壓上升率。若電壓上升率過大，超過了可控硅的電壓上升率的值，則會在無門極信號的情況下開通。即使此時(shí)加于可控硅的正向電壓低于其陽極峰值電壓，也可能發(fā)生這種情況。因?yàn)榭煽毓杩梢钥醋魇怯扇齻€(gè)PN結(jié)組成。在可控硅處于阻斷狀態(tài)下，因各層相距很近，其結(jié)面相當(dāng)于一個(gè)電容。當(dāng)可控硅陽極電壓變化時(shí)，便會有充電電流流過電容，這個(gè)電流起了門極觸發(fā)電流作用。如果可控硅在關(guān)斷時(shí)，陽極電壓上升速度太快，則電容的充電電流越大，就有可能造成門極在沒有觸發(fā)信號的情況下，可控硅誤導(dǎo)通現(xiàn)象，即常說的硬開通，這是不允許的。因此，對加到可控硅上的陽極電壓上升率應(yīng)有一定的限制。為了限制電路電壓上升率過大，確保可控硅安全運(yùn)行，在實(shí)際可控硅電路中，常在其兩端并聯(lián)RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)常稱為RC阻容吸收電路。利用電容兩端電壓不能突變的特性來限制電壓上升率。因?yàn)殡娐房偸谴嬖陔姼械?變壓器漏感或負(fù)載電感)，所以與電容串聯(lián)電阻可起阻尼作用，它可以防止過渡過程中，因振蕩在電容器兩端出現(xiàn)的過電壓損壞可控硅。同時(shí)，避免電容器通過可控硅放電電流過大，造成過電流而損壞可控硅。
作為優(yōu)選，所述的保護(hù)電路A包括電容C1以及與之串連的電阻R1；所述可控硅SCR1的引腳1與電容C1的一端相連，其引腳3與電阻R1相連。
作為優(yōu)選，所述的保護(hù)電路B包括電容C2以及與之串連的電阻R2；所述可控硅SCR2的引腳6與電容C2的一端相連，其引腳5與電阻R2相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR1的引腳1和可控硅SCR2的引腳5均與輸入端I相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR1的引腳3和可控硅SCR2的引腳6均與輸出端O相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR1的引腳2與二極管D1的正極相連，所述二極管D1的負(fù)極通過開關(guān)K1與導(dǎo)通電源U相連。
作為優(yōu)選，所述的可控硅SCR2的引腳4與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負(fù)極通過開關(guān)K2與導(dǎo)通電源U相連。
為了便于兩個(gè)可控硅的耐高壓能力的平衡，作為優(yōu)選，所述的電容C1和電容C2的電容值大致相等；所述的電阻R1和電阻R2的阻值大致相等。
此外，為了便于對可控硅的控制，提高控制的可靠性，所述的開關(guān)K1和開關(guān)K2均為小型繼電器；所述的導(dǎo)通電源U為3V的直流電源。
因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，效果明顯；2、在高電壓時(shí)有效地對可控硅起到保護(hù)作用；3、線路布局合理，功能全面，能夠方便地實(shí)現(xiàn)對充退磁過程的控制；4，工作性能穩(wěn)定，使用壽命長，制作成本低廉。


附圖1是本實(shí)用新型的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實(shí)施例如圖1所示，帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，包括兩個(gè)相互并聯(lián)與輸入端I和輸出端O的可控硅SCR1和SCR2。所述的可控硅SCR1與保護(hù)電路A相連，可控硅SCR2與保護(hù)電路B相連，并通過開關(guān)與導(dǎo)通電源U相連。所述的保護(hù)電路A包括電容C1以及與之串連的電阻R1；所述可控硅SCR1的引腳1與電容C1的一端相連，其引腳3與電阻R1相連；所述的保護(hù)電路B包括電容C2以及與之串連的電阻R2；所述可控硅SCR2的引腳6與電容C2的一端相連，其引腳5與電阻R2相連?？煽毓鑃CR1的引腳1和可控硅SCR2的引腳5均與輸入端I相連；可控硅SCR1的引腳3和可控硅SCR2的引腳6均與輸出端O相連?？煽毓鑃CR1的引腳2與二極管D1的正極相連，所述二極管D1的負(fù)極通過開關(guān)K1與導(dǎo)通電源U相連。可控硅SCR2的引腳4與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負(fù)極通過開關(guān)K2與導(dǎo)通電源U相連。這里電容C1和電容C2的電容值大致相等；所述的電阻R1和電阻R2的阻值大致相等。所述的開關(guān)K1和開關(guān)K2均為小型繼電器；所述的導(dǎo)通電源U為3V的直流電源。
使用時(shí)，將開關(guān)K1閉合，此時(shí)處于充磁開啟狀態(tài)；將開關(guān)K1和開關(guān)K2均閉合，此時(shí)處于退磁狀態(tài)。當(dāng)工作電壓過高時(shí)，保護(hù)電路工作，使得可控硅不致被高壓損壞。
權(quán)利要求1.一種帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，包括可控硅，與可控硅相連的導(dǎo)通電源，其特征是在所述的可控硅SCR1與保護(hù)電路A相連，可控硅SCR2與保護(hù)電路B相連；所述的可控硅SCR1和可控硅SCR2相互并聯(lián)，且通過開關(guān)與導(dǎo)通電源U相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，其特征是在所述的保護(hù)電路A包括電容C1以及與之串連的電阻R1；所述可控硅SCR1的引腳1與電容C1的一端相連，其引腳3與電阻R1相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，其特征是在所述的保護(hù)電路B包括電容C2以及與之串連的電阻R2；所述可控硅SCR2的引腳6與電容C2的一端相連，其引腳5與電阻R2相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，其特征是在所述的可控硅SCR1的引腳1和可控硅SCR2的引腳5均與輸入端I相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，其特征是在所述的可控硅SCR1的引腳3和可控硅SCR2的引腳6均與輸出端O相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開關(guān)電路，其特征是在所述的可控硅SCR1的引腳2與二極管D1的正極相連，所述二極管D1的負(fù)極通過開關(guān)K1與導(dǎo)通電源U相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶過壓保護(hù)的允退磁可控硅開關(guān)電路，其特征是在所述的可控硅SCR2的引腳4與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負(fù)極通過開關(guān)K2與導(dǎo)通電源U相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或6或7所述的帶過壓保護(hù)的充退磁可控硅開在所述的電容C1和電容C2的電容值大致相等；所述的電阻R1和電阻R2的阻值大致相等。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于充退磁裝置的具有過壓保護(hù)功能的可控硅開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)改良。包括可控硅，與可控硅相連的導(dǎo)通電源，其特征是在所述的可控硅SCR1與保護(hù)電路A相連，可控硅SCR2與保護(hù)電路B相連；所述的可控硅SCR1和可控硅SCR2相互并聯(lián)，且通過開關(guān)與導(dǎo)通電源U相連。因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，效果明顯；2.在高電壓時(shí)有效地對可控硅起到保護(hù)作用；3.線路布局合理，功能全面，能夠方便地實(shí)現(xiàn)對充退磁過程的控制；4.工作性能穩(wěn)定，使用壽命長，制作成本低廉。
文檔編號H02H9/04GK2757305SQ20042002386
公開日2006年2月8日 申請日期2004年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月12日
發(fā)明者何時(shí)金, 何軍義, 沈鐘炎 申請人:橫店集團(tuán)東磁有限公司