本发明专利技术公开了一种电磁继电器消弧电路，从输入端上分别引出第一、二路接线，一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2；另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入IGBTV9的栅极；第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容C1，电阻R3和电容C1通过导线接入比较器D1的正向输入端，比较器D1的输出端接有电磁继电器K1的输入端，电磁继电器K1的输入端并联有二极管V1，电磁继电器K1的输出端分别与IGBTV9的集电极和发射极汇于一处，并作为输出端。本发明专利技术电路结构合理，有效的实现了电磁继电器在大电压下的消弧，避免了电磁继电器的触点在吸合和释放状态下的拉弧问题，工作可靠。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电磁继电器，尤其涉及一种电磁继电器消弧电路。
技术介绍
电磁继电器的触点在动作过程中易产生电弧电火花，电弧电火花烧蚀触点，造成触点的接触不良，触点的接触不良进一步产生电弧电火花，如此反复放大使得电磁继电器使用寿命短，灭弧问题一直是电磁继电器要解决的主要问题。而电磁继电器即要实现结构简单化、体积小型化，又要工作在高电压负载条件下，触点拉弧现象(下)更为严重，很难解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电磁继电器消弧电路，达到消除小体积电磁继电器在高电压负载切换中的拉弧现象，即将电磁继电器触点开关与半导体开关并联，通过控制电路来控制两者的接通、关断顺序，输入端加电后，半导体开关先接通，电磁继电器后接通；输入端断电后，电磁继电器触点立即释放，半导体开关延时一段时间后关断。保证电磁继电器触点始终在半导体功率开关导通的状态下动作，通过降低电磁继电器触点动作电压从而达到了消弧的目的。同时由于半导体功率开关工作时间短，也不会带来半导体功率器件常见的功耗及散热问题。本专利技术的技术方案如下一种电磁继电器消弧电路，包括有输入端，所述的输入端上加有直流电压，其特征在于从所述的输入端上分别引出第一、二路接线，一方面第一路接线上依次接有电压变换器 D2、电阻R6、二极管V3和电容C2 ；另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入绝缘栅双极型晶体管V9的栅极；第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容Cl，电阻R3和电容Cl通过导线接入比较器Dl的正向输入端，比较器Dl的输出端接有电磁继电器Kl的输入端，电磁继电器Kl的输入端并联有二极管VI，电磁继电器Kl的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管V9的集电极和发射极汇于一处，并作为输出端。所述的电磁继电器消弧电路，其特征在于所述的反相器D3由多个非门通过导线串并联在一起组成。电磁继电器触点开关和半导体功率开关并联，当输入端加电，电磁继电器线圈加电是在电容充电延时后，而半导体功率开关直接接通，这样就实现了半导体开关先接通，触点开关后吸合。关断时需要电磁继电器触点先释放，半导体功率开关后断开，在没有偏置电源的情况下，该电路采用电容进行储能。利用电容储能就存在以下问题电路中IGBT的驱动电压由储能电容电压决定，在 IGBT接通和断开的瞬间电容电压不是稳态的电压，而是电容充放电变化的暂态过程，充电时有一个从低到高的过程，放电时有一个从高到低的过程。当驱动电压偏低，会导致IGBT在一个临界导通状态，会使管压降升高，器件损耗大，容易烧毁器件。本专利技术的电路适当选取储能电容，在半导体功率开关电路的驱动电路中串联稳压二极管，利用稳压二极管滤波保证驱动电路的电压在IGBT的安全工作范围。本专利技术的有益效果本专利技术通过半导体开关与电磁继电器触点有效结合的方式，电路结构合理，有效的实现了电磁继电器在大电压下的消弧，避免了电磁继电器的触点在吸合和释放状态下的拉弧问题，工作可靠。附图说明图1为本专利技术结构示意图。 具体实施例方式参见图1，一种电磁继电器消弧电路，包括有输入端，输入端上加有直流电压，从输入端上分别引出第一、二路接线，一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2 ；另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入绝缘栅双极型晶体管V9的栅极；第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容Cl，电阻R3和电容Cl通过导线接入比较器Dl的正向输入端，比较器Dl的输出端接有电磁继电器Kl的输入端，电磁继电器Kl的输入端并联有二极管VI，电磁继电器Kl的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管V9的集电极和发射极汇于一处，并作为输出端。反相器D3由6个非门通过导线串并联在一起组成。以下结合附图对本专利技术作进一步的说明当输入端加电后，经过电压变换器D2升压，然后通过二极管V3，电阻RlO给电容C2充电，充电时间Tl，电容C2电压给整个半导体功率器件的驱动电路提供电源。同时光耦V4次级导通，反相器D3的1脚为低电平，8脚电压为高电平，当该高电平电压小于稳压管V6的稳压电压时，三极管V7不导通，绝缘栅双极型晶体管(IGBT) V9不工作。随着电容C2的继续充电，反相器D3的8脚的高电平也继续升高。当该高电平电压大于稳压管V6的稳压电压时，三极管V7导通，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9导通工作， 电容C2充电到稳压管V6的稳压值的这段充电时间为T2，且T2 < Tl。另外输入端通过R3给Cl充电，经过充电时间T3后比较器Dl翻转，二极管Vl导通，电磁继电器Kl的线圈加电，电磁继电器Kl吸合，吸合时间T4。绝缘栅双极型晶体管 (IGBT) V9的驱动电源电压即为这时的电容C2上的充电电压，保证了绝缘栅双极型晶体管 (IGBT)VQ在合理的驱动电源电压下工作，降低了开关损耗。通过设计计算使得电磁继电器接通时间大于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9的接通时间，即T3 + T4 > T2，实现半导体开关先接通电磁继电器后接通。当输入端断电后，电磁继电器Kl线圈直接断电，而电磁继电器Kl的触点负载断开存在一个触点的释放时间T5。同时电容C2开始放电，反相器D3的1脚从低电平变为高电平，反相器D3的4脚也从低电平变为高电平，这个电压通过R8，R9给C3充电，充电到反相器D3的最高低电平的时间为T6，在T6时间范围内反相器D3的5脚一直为低电平，这样反相器D3的8脚一直为高电平。此高电平随着电容C3的放电过程在降低，当这个高电平降低到仍大于稳压管V6的稳压值时，三极管V7仍保持导通，绝缘栅双极型晶体管(IGBT) V9 仍然接通工作，电容C2放电到稳压管V6的稳压值的这段放电时间为T7。绝缘栅双极型晶体管(IGBT) V9的驱动电源电压即为这时的电容C2上的放电电压，保证了绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在合理的驱动电源电压下工作，降低了开关损耗。通过设计计算，使得T6 > T7 > T5，实现电磁继电器触点先释放绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关后断开。 当电容C2放电到小于稳压管V6的稳压值时，三极管V7截止，绝缘栅双极型晶体管(IGBT) V9断开。权利要求1.一种电磁继电器消弧电路，包括有输入端，所述的输入端上加有直流电压，其特征在于从所述的输入端上分别引出第一、二路接线，一方面第一路接线上依次接有电压变换器 D2、电阻R6、二极管V3和电容C2 ；另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入绝缘栅双极型晶体管V9的栅极；第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容Cl，电阻R3和电容Cl通过导线接入比较器Dl的正向输入端，比较器Dl的输出端接有电磁继电器Kl的输入端，电磁继电器Kl的输入端并联有二极管VI，电磁继电器Kl的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管V9的集电极和发射极汇于一处，并作为输出端。2.根据权利要求1所述的电磁继电器消弧电路，其特征在于所述的反相器D3由多个非门通过导线串并联在一起组成。全文摘要本专利技术公开了一种电磁继电器消弧电路，从输入端上分别引出第一、二路接线，一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2；另一方本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电磁继电器消弧电路，包括有输入端，所述的输入端上加有直流电压，其特征在于：从所述的输入端上分别引出第一、二路接线，一方面第一路接线上依次接有电压变换器Ｄ２、电阻Ｒ６、二极管Ｖ３和电容Ｃ２；另一方面第一路接线上依次接有光耦Ｖ４、反相器Ｄ３、稳压二极管Ｖ６、和三极管Ｖ７后接入绝缘栅双极型晶体管Ｖ９的栅极；第二路接线上接有相互并联的电阻Ｒ３和电容Ｃ１，电阻Ｒ３和电容Ｃ１通过导线接入比较器Ｄ１的正向输入端，比较器Ｄ１的输出端接有电磁继电器Ｋ１的输入端，电磁继电器Ｋ１的输入端并联有二极管Ｖ１，电磁继电器Ｋ１的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管Ｖ９的集电极和发射极汇于一处，并作为输出端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘秀梅，徐奎，刘超，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十研究所，
类型：发明
国别省市：34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。