[其他]電子開(kāi)關(guān)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101985000008045
• 申請(qǐng)日: 1985-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85108045B
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳為匡
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陳為匡
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供一種電子開(kāi)關(guān)。由晶體管（５）的發(fā)射極、集電極接電子開(kāi)關(guān)兩極，晶體管（５）基極接互補(bǔ)晶體管（６）集電極，半導(dǎo)體二極管（７）接在晶體管（６）基極與晶體管（５）集電極之間。控制電壓加在晶體管（５）、（６）的發(fā)射極之間。其關(guān)斷極易控制、過(guò)電流自行關(guān)斷、有零電壓開(kāi)關(guān)功能。晶體管（５）發(fā)射極與晶體管（６）基極之間接電容器（８），能于直流開(kāi)通。本發(fā)明用于無(wú)弧開(kāi)關(guān)、高速限流開(kāi)關(guān)、控制器、調(diào)節(jié)器、穩(wěn)定電源。輸入極通過(guò)電容器（１９）與電源連接的整流器（１４）輸出并聯(lián)該開(kāi)關(guān)，再通過(guò)二極管（２０）輸出。

本發(fā)明是關(guān)于一種電子開(kāi)關(guān)的發(fā)明。

半導(dǎo)體電子開(kāi)關(guān)會(huì)因過(guò)電流而損壞。目前，大都采用過(guò)電流傳感器，檢測(cè)出過(guò)電流信號(hào)去關(guān)斷電子開(kāi)關(guān)。這樣，不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低，而且反應(yīng)速度慢。于1982年公開(kāi)的日本A-131125專(zhuān)利文獻(xiàn)上揭示出一種不用過(guò)電流傳感器而關(guān)斷過(guò)電流的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電路。該電路用分壓電阻將開(kāi)關(guān)晶體管過(guò)電流時(shí)的壓降上升量傳給控制晶體管，使控制晶體管短路開(kāi)關(guān)晶體管的控制電流而關(guān)斷開(kāi)關(guān)晶體管，因此，關(guān)斷過(guò)電流的速度不高，開(kāi)關(guān)晶體管過(guò)電流時(shí)的功耗較大，電路的功效較低。在控制電壓較低時(shí)，開(kāi)關(guān)晶體管還會(huì)處于開(kāi)與關(guān)之間的狀態(tài)而被損壞。

本發(fā)明的目的是提供一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、功耗低、關(guān)斷過(guò)電流速度高的可靠過(guò)電流自關(guān)斷電子開(kāi)關(guān)，其還具有零電壓電子開(kāi)關(guān)功能。

本發(fā)明主要用半導(dǎo)體元件（1）、（2）及具有單向?qū)щ娦缘亩O半導(dǎo)體元件（3）構(gòu)成電子開(kāi)關(guān)，半導(dǎo)體元件（1）與半導(dǎo)體元件（2）的導(dǎo)電性相反，半導(dǎo)體元件（1）、（2）都具有控制極G和被控制極A、K，G極與K極之間的電壓或電流能夠控制A極與K極之間的導(dǎo)電狀態(tài)，G極始終處于靠近K極的電位，半導(dǎo)體元件（1）的A極、K極與電子開(kāi)關(guān)的兩開(kāi)關(guān)電極正向連接，半導(dǎo)體元件（1）的G極連接半導(dǎo)體元件（2）的A極或通過(guò)電子元件連接半導(dǎo)體元件（2）的A極，二極半導(dǎo)體元件（3）以其正向電流使半導(dǎo)體元件（2）導(dǎo)通的極性連接在或通過(guò)電阻連接在半導(dǎo)體元件（2）的控制極G與半導(dǎo)體元件（1）的A極之間;控制電壓正向施加在半導(dǎo)體元件（1）的K極與半導(dǎo)體元件（2）的K極之間;高于控制電壓的電子開(kāi)關(guān)兩開(kāi)關(guān)電極之間的正向電壓使二極半導(dǎo)體元件（3）反向截止，半導(dǎo)體元件（1）、（2）都不能導(dǎo)通，電子開(kāi)關(guān)處于關(guān)斷;電子開(kāi)關(guān)兩開(kāi)關(guān)電極之間的電壓低于控制電壓時(shí)，二極半導(dǎo)體元件（3）、半導(dǎo)體元件（1）、（2）能被觸發(fā)而正反饋導(dǎo)通，構(gòu)成電子開(kāi)關(guān)的開(kāi)通;電子開(kāi)關(guān)導(dǎo)通電流超過(guò)被控制電壓或電流所限定的最大電流時(shí)或者控制電壓或電流不能使半導(dǎo)體元件（1）維持導(dǎo)通所必需的壓降時(shí)，半導(dǎo)體元件（1）、（2）及二極半導(dǎo)體元件（3）正反饋截止，構(gòu)成電子開(kāi)關(guān)的關(guān)斷。

半導(dǎo)體元件（1）可以采用晶體管或復(fù)合晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管或晶閘管，半導(dǎo)體元件（2）可以采用晶體管或復(fù)合晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管，二極半導(dǎo)體元件（3）可以采用半導(dǎo)體二極管或反向串接有〔電阻〕穩(wěn)壓二極管的半導(dǎo)體二極管。

上述元件可以制作在集成電路器件中。

本發(fā)明可以用電容器連接在半導(dǎo)體元件（1）的K極與半導(dǎo)體元件（2）的G極之間。電容器在電子開(kāi)關(guān)施加控制電壓時(shí)的充電電流使半導(dǎo)體元件（1）、（2）產(chǎn)生脈沖電流，造成電子開(kāi)關(guān)兩開(kāi)關(guān)極之間的電壓低于控制電壓，能夠開(kāi)通該電子開(kāi)關(guān)。

本發(fā)明的一種方案是：該電子開(kāi)關(guān)的半導(dǎo)體元件（1）的A極、K極與整流器的兩輸出極正向連接，整流器的輸入極通過(guò)降壓電容器與交流電源連接，用半導(dǎo)體二極管正向連接在整流器的輸出極與并聯(lián)有濾波電容器的輸出端之間。半導(dǎo)體二極管使濾波電容器不能阻礙整流器輸出電壓過(guò)零，半導(dǎo)體元件（1）在電壓過(guò)零時(shí)的導(dǎo)通將整流器短路，使輸入電能通過(guò)降壓電容器反回交流電源。控制半導(dǎo)體元件（1）的導(dǎo)通，可以控制輸出。

本發(fā)明可以組成自動(dòng)電子開(kāi)關(guān)、限流電子開(kāi)關(guān)、控制器、調(diào)節(jié)器、穩(wěn)定電源及零電壓電子開(kāi)關(guān)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需用電流傳感器，電子開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通壓降被限制得較低，功耗較低，過(guò)電流時(shí)能自行關(guān)斷，可靠性很高，該電子開(kāi)關(guān)的關(guān)斷很容易控制，同時(shí)還有零電壓電子開(kāi)關(guān)的功效。本發(fā)明具有廣泛用途。