本發明專利技術公開了一種光纖觸發式高壓固態開關，包括高壓直流電源、FPGA控制系統、光纖驅動信號傳輸部分、光纖故障信號傳輸部分、IGBT串聯電路、IGBT驅動模塊、IGBT均壓電路，光纖驅動信號傳輸部分包括第一光纖發射模塊和第一光纖接收模塊，光纖故障信號傳輸部分包括第二光纖發射模塊和第二光纖接收模塊，IGBT串聯電路中設有多個串聯的IGBT開關，IGBT驅動模塊和IGBT均壓電路均設有多個，且IGBT驅動模塊和IGBT開關的個數相等，高壓直流電源的正極通過負載連接IGBT串聯電路中第一個IGBT開關的集電極，高壓直流電源的負極連接IGBT串聯電路中最后一個IGBT開關的發射極。本發明專利技術集成度高，電路板體積小，成本低，提供有效的電氣隔離，具有過流和短路保護功能，使用靈活方便。
【技術實現步驟摘要】
【技術保護點】
一種光纖觸發式高壓固態開關，包括高壓直流電源、FPGA控制系統、光纖驅動信號傳輸部分、光纖故障信號傳輸部分、IGBT串聯電路、IGBT驅動模塊、IGBT均壓電路，其特征在于，所述光纖驅動信號傳輸部分包括第一光纖發射模塊和第一光纖接收模塊，所述光纖故障信號傳輸部分包括第二光纖發射模塊和第二光纖接收模塊，所述IGBT串聯電路中設有多個串聯的IGBT開關，所述IGBT驅動模塊和IGBT均壓電路均設有多個，且IGBT驅動模塊和IGBT開關的個數相等，所述高壓直流電源的正極通過負載連接IGBT串聯電路中第一個IGBT開關的集電極，高壓直流電源的負極連接IGBT串聯電路中最后一個IGBT開關的發射極，所述IGBT開關的基極連接IGBT驅動模塊，所述IGBT均壓電路的兩端分別連接IGBT的集電極和發射極，所述FPGA控制系統的輸出端依次通過第一光纖發射模塊和第一光纖接收模塊連接IGBT驅動模塊的輸入端，所述IGBT驅動模塊的輸出端依次通過第二光纖發射模塊和第二光纖接收模塊連接PFPGA控制系統的輸入端；所述第一光纖發射模塊和第二光纖發射模塊的發送頭U9的型號為HFBR?2412，發送頭U9的2腳分別連接電容C20、電阻R11和5V電壓信號，電容C20另一端分別連接發送頭U9的3腳、發送頭U9的7腳、電容C21并接地，電容C21另一端分別連接電阻R15、電阻R11另一端和發送頭U9的7腳，電阻R15另一端分別連接電阻R14和三極管Q1的基極，電阻R14另一端分別連接電阻R10和5V電壓信號，電阻R10另一端連接三極管Q1的集電極，三極管Q1的發射極接地；所述第一光纖接收模塊和第二光纖接收模塊的接收頭U8的型號為HFBR?1414，接收頭U8的3腳接地，接收頭U8的2腳分別連接接收頭U8的6腳、接收頭U8的7腳、芯片U10的3腳和電阻R18，芯片U10的4腳接地，芯片U10的8腳連接5V電壓信號，電阻R18另一端分別連接電容C22、芯片U10的1腳和5V電壓信號，電容C22另一端連接芯片U10的2腳；所述IGBT驅動模塊采用的驅動器P2的型號為M57962L，驅動器P2的1腳分別連接二極管D1和穩壓二極管D4，二極管D1另一端連接插頭P4的1腳，穩壓二極管D4另一端分別連接驅動器P2的6腳、電容C7和電源芯片P6的8腳，電容C7另一端分別連接電容C5、電源芯片P6的7腳、穩壓二極管D8和插頭P4的2腳，電容C5另一端分別連接驅動器P2的4腳、電阻R1和電源芯片P6的6腳，電阻R1另一端連接光電耦合器U2的2腳，光電耦合器U2的1腳連接5V電壓信號，光電耦合器U2的4腳連接OUT1信號，光電耦合器U2的3腳連接驅動器P2的8腳，穩壓二極管D8另一端通過穩壓二極管D6分別連接電阻R4、插頭P4的3腳和插頭P4的4腳，電阻R4另一端連接驅動器P2的5腳，電源芯片P6的1腳和電源芯片P6的3腳并聯后接地，電源芯片P6的2腳連接VCC1電壓信號；所述IGBT均壓電路包括靜態均壓電路和RCD緩沖電路，靜態均壓電路由電阻R1組成，RCD緩沖電路包括二極管D1、電阻R2和電容C，IGBT開關的集電極分別連接電阻R1、二極管D1和電阻R2，IGBT開關的發射極分別連接電阻R1另一端和電容C，電容C另一端分別連接二極管D1另一端和電阻R2另一端。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：裴少通，劉云鵬，王暢，鐘平，王資博，劉賀晨，
申請(專利權)人：華北電力大學保定，
類型：發明
國別省市：河北;13
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