[实用新型]禹式高防护可控硅控制电路

说明书

技术领域

 本实用新型涉及保护开关元件不被雷击及浪涌电流破坏的可控硅控制电路，尤其涉及一种对于开关元件截止时的雷击或浪涌冲击超限时主动导通开关元件来进行保护的禹式高防护可控硅控制电路。

背景技术

恶劣工业现场常有雷击、感性负载、涌浪等引起的高压尖峰脉冲，会对工业电气功率控制产品造成损坏，并且由于出现时间及功率大小无规律，比较难以防护。常规的保护方案有加压敏限压保护，扼流线圈、快速熔断保护，阻容吸收保护等防堵方法。一般用阻容保护元件防止过高的电压上升率(dV/dt)，有时串以电感以阻止过高的电流上升率(dI/dt)， 还有在可控硅两端并接压敏电阻以防止高压冲击能量加于可控硅等控制元件上而击穿可控硅，但实际使用中可控硅还是常常易损坏。原因在于使用环境中出现的冲击高压脉冲峰值、功率、频率、电流并无一定的规律，无法选择最合适的参数，以上方法只能起到部分保护作用。

发明内容

本实用新型主要解决原有恶劣工况负载控制电路中可控硅很容易损坏，影响恶劣工况负载控制电路正常使用的技术问题；提供一种禹式高防护可控硅控制电路，将“防堵”和“疏导”相结合，当冲击的能量超出常规方法的防堵保护能力时，电路会触发可控硅主动导通，把冲击的能量通过自身通路疏导消散，从而确保可控硅不被击穿，确保控制电路系统的正常使用。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括电源POWER、熔断器FU、电容C、电阻R1和负载L相连构成的串联电路，取样电路并联在电容C和电阻R1的串联电路上，可控硅B的两个阳极分别和所述的取样电路的两端并接，可控硅B的控制极g和一个阳极分别与控制光耦A的两个输出脚相连，其特征在于还包括一个触发电路，所述的控制光耦A的一个输出脚经电阻R3和可控硅B的控制极g相连，所述的触发电路的一端连接到所述的取样电路上，触发电路的另一端与控制光耦A和电阻R3的并接点相连。正常工作时，控制光耦的输入端输入控制电压使其输出端导通，触发可控硅的控制端g，而使可控硅导通。交流电通过熔断器FU、可控硅B，流经负载L，而使负载L得电。当控制光耦的输入端没有控制电压输入时，控制光耦的输出端不导通，则可控硅B不导通,负载L不通电。电路中的突发高压加在取样电路上，通过触发电路耦合至电阻R3上，而使可控硅B短暂导通，避免可控硅B被高压击穿。可控硅的导通基本在半个交流电周期内（<10mS），不会对负载L的正常使用造成影响。大禹治水改变先人“堵”的方法，采用“堵、疏”并治，所以成功。本方案针对可控硅在恶劣工况应用中易损坏的情况，受大禹治水的方法启发，突破常规的防护方法，增加疏导电路结构，将防堵保护和疏导保护相结合，取得了有效的结果，电路中的可控硅在2KV高压脉冲下冲击大于一千次仍然完好无损。

作为优选，所述的可控硅B的第二阳极t2与熔断器FU和电容C的并接点相连，可控硅B的第二阳极t2还与所述的控制光耦A的一个输出脚相连，可控硅B的第一阳极t1与电阻R1和负载L的并接点相连，控制光耦A的另一个输出脚经电阻R3和可控硅B的控制极g相连。

作为优选，所述的可控硅B的第一阳极t1和可控硅B的控制极g之间连接有电阻R4。

作为优选，所述的触发电路D可为触发管或电阻或电容或RC组合元件。根据实际环境及工况选用合适的触发电路。

作为优选，所述的取样电路为电压敏感器件Z或者电压敏感器件Z和功率电阻R2的串联电路。这里的电压敏感器件可以是TVS管或压敏电阻等元件。

本实用新型的有益效果是：通过增加疏导电路，将防堵和疏导相结合，当冲击的能量超出常规电路的防堵保护能力时，电路会触发可控硅主动导通，把冲击的能量通过自身通路疏导消散，从而确保可控硅不被击穿，保证了工业负载控制系统的正常使用。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路结构示意图。

图2是本实用新型的又一种电路结构示意图。

图中1.取样电路，2.触发电路。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。