一種直流接觸器制造技術

本實用新型專利技術提出了一種直流接觸器，包括多個并聯的負載單元和多個并聯的電子開關，所述負載單元的數量與所述電子開關的數量相等，所述每一個電子開關與其對應位置的負載單元連接，還包括靠近所述電子開關所在位置、并用于對所述電子開關進行散熱的散熱片。實施本實用新型專利技術的直流接觸器，具有以下有益效果：功耗較低、能承受大功率負載。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種直流接觸器
本技術涉及負載開關領域，特別涉及一種直流接觸器。
技術介紹
目前，現有的直流開關多為含機械觸點的電磁繼電器，電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點(常開觸點)吸合。當線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力下返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點(常閉觸點)吸合。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中導通、切斷的目的。還有另外一種繼電器為固態繼電器(solid state relay, SSR),是利用一顆發光二極管(LED)等發光元件與一顆光晶體管等光接收元件做成光耦合器，觸發硅控整流器(SCR)或雙向硅控整流器(TRIAC)，因此可以接收低壓(DC或AC)信號輸入，驅動高壓輸出，可以將輸入與輸出隔離，還可以控制高功率輸出。傳統大功率電磁繼電器最大開關頻率有限(通常只有5-lOHz)，動作時有很大噪音，產生電磁干擾，接觸阻抗過大，導致觸點導通壓降較大，發熱嚴重，觸點易氧化且壽命有限，開關動作不能完全同步，觸點跳動，大電流操作性能差，會產生電弧，可靠性差，控制功率高，通常高于200mW，這些缺點與電磁繼電器的機械構造有關，無法改變。而常規固態繼電器盡管響應速度快，可靠，無觸點老化問題，但通常其開關負載能力有限，導通壓降較高，其壓降為一個二極管壓降，通常電流切換能力都小于50A，導通壓降大導致開關發熱嚴重，功耗較高，可靠性下降，也很難做到大功率負載開關。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述功耗較高、不能承受大功率負載的缺陷，提供一種功耗較低、能承受大功率負載的直流接觸器。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種直流接觸器，包括多個并聯的負載單元和多個并聯的電子開關，所述負載單元的數量與所述電子開關的數量相等，所述每一個電子開關與其對應位置的負載單元連接，還包括靠近所述電子開關所在位置、并用于對所述電子開關進行散熱的散熱片。在本技術所述的直流接觸器中，所述電子開關為MOS管，所述每一個MOS管的漏極連接后接所述直流接觸器的輸入端，所述每一個MOS管的源極連接后接地或接所述直流接觸器的輸出端。在本技術所述的直流接觸器中，所述每一個負載單元包括兩個電阻，每一個負載單元中的一電阻的一端連接后接電源保護電路，另一端分別與所述MOS管的柵極和另一電阻的一端連接，每一個負載單元中的另一電阻的另一端連接后接地或接所述直流接觸器的輸出端。在本技術所述的直流接觸器中，所述MOS管為N溝道MOS管。在本技術所述的直流接觸器中，所述電子開關的數量和負載單元的數量均為六個。在本技術所述的直流接觸器中，還包括耐雪崩二極管，所述耐雪崩二極管的陽極接地或接所述直流接觸器的輸出端，陰極接所述直流接觸器的輸入端。在本技術所述的直流接觸器中，所述直流接觸器設置在PCB板上。在本技術所述的直流接觸器中，所述電源保護電路還與電源單元連接。實施本技術的直流接觸器，具有以下有益效果:由于使用電子開關取代了電磁繼電器中的機械開關，取代固態繼電器中的觸發硅控整流器，同時各電子開關緊靠散熱片，有利于熱量的快速耗散，同時觸點導通壓降小，可以承受大功率負載，所以其功耗較低、承受大功率負載。【附圖說明】為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本技術直流接觸器一個實施例中的電路原理圖；圖2為所述實施例中電源保護電路的電路原理圖；圖3為所述實施例中電源單元的電路原理圖。【具體實施方式】下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。在本技術直流接觸器實施例中，其直流接觸器的結構示意圖如圖1所示。圖1中，該直流接觸器包括多個并聯的負載單元和多個并聯的電子開關(稍后會進行詳細描述)，負載單元的數量與電子開關的數量相等，每一個電子開關與其對應位置的負載單元連接，本實施例中的直流接觸器設置在PCB板上。該直流接觸器還包括散熱片(圖中未示出)散熱片靠近電子開關所在位置，并用于對電子開關進行散熱，這樣有利于熱量的快速耗散，同時觸點導通壓降小，可以承受大功率負載，所以其功耗較低、承受大功率負載。本實施例中，上述電子開關為MOS管，每一個MOS管的漏極連接后接直流接觸器的輸入端Iin，每一個MOS管的源極連接后接地GND或接直流接觸器的輸出端lout。每一個負載單元包括兩個電阻，每一個負載單元中的一電阻的一端連接后接電源保護電路(請參見圖2)，另一端分別與MOS管的柵極和另一電阻的一端連接，每一個負載單元中的另一電阻的另一端連接后接地GND或接直流接觸器的輸出端lout。電源保護電路還與電源單元(參見圖3)連接。與現有電磁繼電器相比，本技術電子開關采用MOS管并聯作為開關元件，沒有機械觸點，動作沒有噪音干擾，開關頻率可以做到I到幾十KHz，觸點導通壓降小(100A負載時導通壓降200mv以下，電磁繼電器及固態繼電器無法承受該種大功率負載)，無發熱問題。其壽命可做到幾十萬次，無觸點老化問題，且能夠很好的做到開關與動作的完全同步。大電流操作不存在拉弧現象，明顯提高可靠性。MOS管采用電壓驅動無需持續功率驅動，所以可以節能。與固態繼電器相比，本技術的電子開關能承受100A級電流負載。采用MOS管智能均流技術，各MOS管之間自動均衡分擔電流，且柵極與負載采用先進隔離技術，使該直流接觸器的可靠性大大提高。本實施例中的MOS管采用的是N溝道MOS管。本實施例中，電子開關(本實施例中為MOS管)的數量和負載單元的數量均為六個。為了方便描述，本實施例中，分別將這六個MOS管依次稱為第二 MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6和第七MOS管Q7，分別將這六個負載單元依次稱為第一負載單元、第二負載單元、第三負載單元、第三負載單元、第五負載單元和第六負載單元，其中第一負載單元由第七電阻R7和第十三電阻R13串聯組成，第二負載單元由第八電阻R8和第十四電阻R14串聯組成，第三負載單元由第九電阻R9和第十五電阻R15串聯組成，第四負載單元由第十電阻RlO和第十六電阻R16串聯組成，第五負載單元由第十一電阻Rll和第十七電阻R17串聯組成，第六負載單元由第十二電阻R12和第十八電阻R18串聯組成。圖1中，第二 MOS管Q2的漏極、第三MOS管Q3的漏極、第四MOS管Q4的漏極、第五MOS管Q5的漏極、第六MOS管Q6的漏極和第七MOS管Q7的漏極連接后接直流接觸器的輸入端Iin，第二 MOS管Q2本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種直流接觸器，其特征在于，包括多個并聯的負載單元和多個并聯的電子開關，所述負載單元的數量與所述電子開關的數量相等，所述每一個電子開關與其對應位置的負載單元連接，還包括靠近所述電子開關所在位置、并用于對所述電子開關進行散熱的散熱片。

【技術特征摘要】
1.一種直流接觸器，其特征在于，包括多個并聯的負載單元和多個并聯的電子開關，所述負載單元的數量與所述電子開關的數量相等，所述每一個電子開關與其對應位置的負載單元連接，還包括靠近所述電子開關所在位置、并用于對所述電子開關進行散熱的散熱片。2.根據權利要求1所述的直流接觸器，其特征在于，所述電子開關為MOS管，所述每一個MOS管的漏極連接后接所述直流接觸器的輸入端，所述每一個MOS管的源極連接后接地或接所述直流接觸器的輸出端。3.根據權利要求2所述的直流接觸器，其特征在于，所述每一個負載單元包括兩個電阻，每一個負載單元中的一電阻的一端連接后接電源保護電路，另一端分別與所述MOS管的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳志冬，荊輪子，
申請(專利權)人：東莞市卓茂儀器有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44