[发明专利]开关电路和控制断路器的方法

权利要求书

1.开关电路，包括：至少一个用于通断负载(X_L)的断路器(M1，M2)；一个电阻器(RL)；一个晶闸管(Th)或一个三端双向可控硅开关(TR)；以及复数个构件(R1，Di，V3)，用于根据所述断路器(M1，M2)上的电压降对所述晶闸管(Th)或所述三端双向可控硅开关(TR)进行触发；其中，所述电阻器(RL)与所述晶闸管(Th)或所述三端双向可控硅开关(TR)以跨接所述至少一个断路器(M1，M2)的连接方式彼此相连。

2.根据权利要求1所述的开关电路，其中，所述断路器(M1，M2)与控制逻辑电路(1)相连。

3.根据权利要求2所述的开关电路，其中，所述控制逻辑电路(1)建构成在短路情况下断开所述断路器(M1，M2)。

4.根据权利要求3所述的开关电路，其中，所述控制逻辑电路(1)具有测量构件，所述测量构件用于测定流过所述断路器(M1，M2)的短路电流。

5.根据权利要求1所述的开关电路，其中，所述断路器是功率半导体(M1，M2)。

6.根据权利要求5所述的开关电路，其中，所述功率半导体是场效应晶体管(M1，M2)。

7.根据权利要求5所述的开关电路，其中，所述功率半导体是绝缘栅双极晶体管(IGBT)。

8.根据权利要求1所述的开关电路，其中，所述电阻器(RL)与所述晶闸管(Th)或所述三端双向可控硅开关(TR)串联。

9.根据权利要求1所述的开关电路，其中，所述构件包括变阻器(V3)，所述变阻器与所述晶闸管(Th)的栅极或所述三端双向可控硅开关(TR)的栅极相连。

10.根据权利要求1所述的开关电路，其中，所述构件包括一个双向触发二极管(Di)，所述双向触发二极管与所述晶闸管(Th)的栅极或所述三端双向可控硅开关(TR)的栅极相连。

11.根据权利要求5所述的开关电路，其中，设置有至少两个功率半导体(M1，M2)，特别是两个金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal OxidSemiconductor Field Effect Transistor，MOSFET)或两个绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate B ipolar Transistor，IGBT)。

12.根据权利要求11所述的开关电路，其中，每个所述功率半导体(M1，M2)的源极端子(Source)和漏极端子(Drain)之间均连接有一个续流二极管(D_M1，D_M2)。

13.根据权利要求1所述的开关电路，其中，两个二极管(D1，D2)与所述断路器(M1，M2)和/或所述晶闸管(Th)相连，且其相连方式使得当所述晶闸管(Th)处于被触发状态时，一个电流从其中一个二极管(D1，D2)上流过并至少部分地从所述晶闸管(Th)上流过。

14.根据权利要求1所述的开关电路，其中，所述电阻器(RL)的大小如此确定，使得在最大电流的情况下所述电阻器(RL)上的电压降小于至少一个所述断路器(M1，M2)的反向电压。

15.根据权利要求1所述的开关电路在低压设备的开关装置中的应用。

16.一种控制方法，用于控制至少一个用来通断负载(X_L)的断路器(M1，M2)，特别是功率半导体，其中，

通过所述至少一个断路器(M1，M2)检测短路电流，以及

将所述至少一个断路器(M1，M2)断开，从而通过所述断路器(M1，M2)上的电压降触发所述晶闸管(Th)或三端双向可控硅开关(TR)，使得在所述短路电流下一次过零之前，被触发的晶闸管(Th)或被触发的三端双向可控硅开关(TR)跨接所述断路器(M1，M2)。