[发明专利]一种自控温型晶闸管固态开关及控温方法

说明书

技术领域

本发明属于电路开关技术领域，特别涉及一种自控温型晶闸管固态开关及控温方法。

背景技术

电烤火炉（电取暖器）普遍采用双向晶闸管调压电路改变发热功率。传统的双向晶闸管触发电路由可调电阻、电容、触发二极管、双向晶闸管组成，在电源的正负半周，电源通过可调电阻对电容进行充电，电容两端电压以指数规律上升，当电容两端电压上升到触发二极管的转折电压，触发二极管触发导通，电容、触发二极管、双向晶闸管的门极和其一端形成回路，电容向双向晶闸管的门极放电，双向晶闸管触发导通，电容两端电压回复到初始状态，电源加在负载的两端使负载获得功率。若可调电阻、和电容的取值合理，在运行的过程中，手动调节可调电阻的大小，改变电容的充电常数，就能控制双向晶闸管在电源正负半波触发的相角，从而控制负载所能获得的功率大小。此类电路的优点为结构简单，运行可靠。但是要控制负载所能获得的功率，必须通过手动调节可调电阻的大小，而不能根据温度高低进行调节与自动恒温。另外，电烤火炉都设有保护用的温度开关，当烤火炉温度超出允许值时，串联在主回路的温度开关断开，直接切断主回路，有可能出现拉弧现象，损坏设备。

发明内容

本发明的目的之一在于克服上述现有技术的缺点与不足，提供一种结构合理、价格低、简单可靠，可根据温度高低进行自动调节来控制温度的自控温型晶闸管固态开关，可应用到电烤火炉等需要控温恒温的场合。

本发明的另一目的在于提供上述自控温型晶闸管固态开关的控温方法。

本发明的技术方案是：一种自控温型晶闸管固态开关，包括自控温触发电路和主电路。

所述主电路包括串联连接的温度熔断器和双向晶闸管。

所述自控温触发电路包括充电控制支路、电容支路和触发支路；充电控制支路由限流电阻、温度开关、第一外接端子、正温度系数热敏电阻串联组成，温度开关为常闭型，在正温度系数热敏电阻上还并联有第二外接端子；电容支路由移相电容组成；触发支路由触发二极管组成；充电控制支路的一端、电容支路的一端以及触发支路的一端联结成节点，充电控制支路的另外一端连接至双向晶闸管的第一主电极，电容支路的另外一端连接至双向晶闸管的第二主电极，触发支路的另外一端连接至双向晶闸管的门极。

所述自控温型晶闸管固态开关还包括有可以连接在第一外接端子上的电位器。

所述主电路还包括有阻容保护电路，阻容保护电路并联在双向晶闸管的第一主电极和第二主电极上。

一种上述自控温型晶闸管固态开关的控温方法，包括，

短接第一外接端子，断开第二外接端子，自控温型晶闸管固态开关工作在自控温状态，控制负载温度恒定；

在第一外接端子上连接电位器，断开第二外接端子，自控温型晶闸管固态开关工作在可调节自控温状态；

在第一外接端子上连接电位器，短接第二外接端子，自控温型晶闸管固态开关工作在手动状态。

温度开关起第二控温作用，温度开关的动作温度值选择为负载允许的上限温度值。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：

在传统的双向晶闸管触发电路基础上，增加少量元件即可实现负载温度的自动控制，同时还保留有手动控制功能，电路简单可靠，保护功能完善，实现了弱电流控制强电流功能，可以用于电烤火炉等需要进行温度调节与控制的场合。

附图说明

图1为本发明实施例电路原理图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示的自控温型晶闸管固态开关电路中包括自控温触发电路100和主电路200。

主电路200包括串联连接的温度熔断器RF和双向晶闸管V1；主电路200还包括有阻容保护电路，电阻R2与电容C2组成的阻容保护电路串联后再并联在双向晶闸管V1的第一主电极T1和第二主电极T2上。

自控温触发电路100包括充电控制支路、电容支路和触发支路。充电控制支路由限流电阻R1、温度开关、第一外接端子、正温度系数热敏电阻RT串联组成，在正温度系数热敏电阻RT上还并联有第二外接端子，温度开关为常闭型；电容支路由移相电容C1组成；触发支路由触发二极管V2组成。充电控制支路的一端、电容支路的一端以及触发支路的一端联结成节点G2，充电控制支路的另外一端连接至双向晶闸管V1的第一主电极T1，电容支路的另外一端连接至双向晶闸管V1的第二主电极T2，触发支路的另外一端连接至双向晶闸管V1的门极G1。