專利名稱：無壓降固體繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用運放的高輸入阻抗和虛地原理的電子開關(guān)線路所構(gòu)成的無壓降固體繼電器。
本發(fā)明屬于電子器件領(lǐng)域。
現(xiàn)有的普通繼電器，能滿足兩觸點接通后無接觸電阻，流過電流后無壓降產(chǎn)生，兩觸點斷開后二端呈高阻狀。但由于自身機械特性，在高速運行下，往往跟不上，有的切換頻率較高，能跟上，但可靠運行時間確很有限，且會影響整個系統(tǒng)的工作節(jié)拍。另一類現(xiàn)有的電子開關(guān)，能有很高的切換頻率，也能長時間可靠運行。但由于管子有飽和壓降。以至對信號測試會帶來誤差。
鑒于上述存在問題。本發(fā)明的主要目的在于既保留切換頻率高。使用壽長的特點，又有不存在接觸電阻的無壓降損耗的固體繼電器。


圖1和圖2是實現(xiàn)本發(fā)明的原理示意圖。當(dāng)控制點A為低電平“O”狀態(tài)時。T截止，B為高輸入阻抗線性元件。這樣，H端無電流流過，H端與L端不相關(guān)，似兩端開路?？芍獌啥穗妷簽閁HL。當(dāng)控制點A為高電平“I”狀態(tài)時，T導(dǎo)通，T串入到B的反饋回路，使H端流入的電流經(jīng)T流入B的輸出端，在線性元件輸入端虛地原理作用下，盡管兩觸點間流過零至十幾安培交直流電流，但H端的電壓會被控制到與L端相等同的電位，似觸點接通，無壓降，UHL＝0。如果L端不是接地，而是接到某個信號源或傳感器上，H端就會接收到信號，既使是交流的變量，也會從L端不折不扣地傳遞到H端，總之，H端可以有同L端完全相同的電壓值產(chǎn)生，H端與L端之間無壓降產(chǎn)生。
圖3是實現(xiàn)本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖。圖中運放IC1是本線路的中心器件，開關(guān)電流由H端流入D1經(jīng)T1和T2到負電源，其中T1是控制開關(guān)電流通路的器件，當(dāng)需要H端與L端開路時，IC3輸出一個負電壓信號，使T1截止，從而切斷了開關(guān)電流的回路。而當(dāng)IC3輸出一個正電壓信號時，T1由R3提供一個基極電流，使之導(dǎo)通，恰似開關(guān)通斷現(xiàn)象。T2是一個電流擴展元件，將IC1輸出端的電壓信號以電流的形式反饋到H端，在H端外接負截的作用下，形成一個負反饋閉環(huán)回路。其過程如下當(dāng)UH＞UL時，UIC1的輸出下降，使UT2b下降，從而使IT2c上升，再使IT1c上升，則ID1上升，以至UH下降，直到UH＝UL為止。這樣便實現(xiàn)了H端和L端之間無壓降。負向開關(guān)電流的分折類似上述原理。圖3中的IC2能提供一組偏置電流，由R3、R1、R6、R2提供給T1、T2、T3、T4跟隨于L端的目的是當(dāng)L端接不同電壓時，T1、T2、T3、T4可以得到一個恒定偏置。D1、D2、D3、D4的作用是隔離正負開關(guān)電流的相互影響，避免T1、T2、T3、T4的集電極電流的倒流。圖3中的IC3和IC4都是比較器，比較點由R4和R5提供，當(dāng)控制點A輸入電壓時IC3和IC4分別產(chǎn)生二個通斷信號，通過D5和D6去驅(qū)動T1和T4以控制開關(guān)電流的通斷，斷的信號電流由IC3和IC4提供，通的信號電流通過R3和R6提供，R7是一個正反饋電阻，以提高比較器的翻轉(zhuǎn)速度，避免臨界抖動。
本發(fā)明的無壓降固體繼電器，可密封裝在一個小盒子里也可集裝在一個管子里，本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于自動控制和測量系統(tǒng)，計算機系統(tǒng)和其它用繼電器的領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種無壓降固體繼電器其特征在于當(dāng)控制點為低電平時利用運放高輸入阻抗，使兩觸點之間無電流流過，似兩端開路；當(dāng)控制點為高電平時，經(jīng)反饋回路，在運放虛地原理的作用下盡管兩觸點間流過零至十幾安培交直流電流，但兩觸點同電位，無壓降產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明的無壓降固體繼電器，其主要特征是兩觸點之間流過電流后無壓降產(chǎn)生。可取代現(xiàn)有的普通繼電器和電子開關(guān)。它可廣泛應(yīng)用于自動控制和測量系統(tǒng)；計算機系統(tǒng)和用繼電器的其它領(lǐng)域。
文檔編號H03K17/60GK1056609SQ9010285
公開日1991年11月27日 申請日期1990年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月12日
發(fā)明者周俊民 申請人:周俊民