本发明涉及继电器， 尤其是一种机械电子式复合直流继电器， 广泛应用于 电动汽车、 逆变器、 变频器、 UPS等直流用电设备。

背景技术

继电器是目前应用最为广泛的电路器件， 在交直流电路中起到联通及断开 的作用。 交流电流每周期电流都要过零， 具有自然灭弧作用， 但是在交流波的 最高点关断时， 电流最大， 会产生放电拉弧现象。

由于直流电流是连续的， 用机械触点开关来分断则容易产生电弧， 电弧是 影响继电器寿命的主要因素。

在现有灭弧技术中， 机械触点式直流继电器都做得笨重且自身耗电 较大， 采用液体、 惰性气体或真空灭弧等辅助手段， 不能从根本上解决放电拉弧的问 题。

利用 IGBT 等功率半导体器件作为直流切换且无电弧， 如中国发明专利 200710040294.0公开的《机械电子式复合继电器》� ��采用机械继电器于电子开关 串联， 再结合辅助的控制电路形成直流继电器， 可以消除断开拉弧现象。 但是 在此种方式在使用中很不方便， 比如要注意接点的极性， 如果极性接反继电器 就有损坏的风险。

再如中国实用新型专利 200920205110， 公开了一种机械电子式直流开关， 采用了复合电子功率器件， 例如电子功率器件反向串联， 以及电子功率器件与 二极管组合而成， 实现了无弧直流继电器的功能； 尽管上述两类方案均不存在 节点极性的问题； 但是， 电子功率器件反向串联的方案中， 存在电子功率器件 发热量大， 功耗大的缺陷； 而电子功率器件与二极管组合的方案， 存在功耗较 大、 成本较高的不足。

另外， 如切换感性负载时候会有反峰电压产生， 尤其在高电压大电流测试 环境中， 反峰电压会击穿 IGBT等电子功率器件。 采用串联 IGBT等功率器件 或选用更高的耐压的 IGBT等功率器件都要增加制造成本。

发明内容

为了克服已有机械电子式直流继电器的功耗较 大、 成本较高的不足， 本发 明提供一种能有效降低功耗、 降低成本的无弧直流继电器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种无弧直流继电器， 包括输入接头、 输出接头、 第一继电器 K1和第二 继电器， 所述输入接头连接第一继电器 K1 的一个接头， 并与第二继电器 K2 的一个接头连接， 所述第一继电器 K1 的另一个接头与所述输出接头连接， 所 述无弧直流继电器还包括第一电子功率开关器 件和第二电子功率开关器件， 所 述第一电子功率开关器件与所述第二电子功率 开关器件并联且开关方向相反形 成复合电子功率开关， 所述第二继电器 K2的另一个接头与所述复合电子功率 开关的一端连接， 所述复合电子功率开关的另一端与所述第一继 电器 K1 的另 一个接头连接。

进一步， 所述输出接头与二极管 D1的阳极连接， 二极管 D1的阴极与接地 接头连接。 该二极管 D1的设置， 解决感性负载切换时产生的反峰电压问题。

更进一步， 所述第一功率开关器件和第二功率开关器件为 IGBT、 三极管、 MOS管或晶闸管。 本发明的有益效果主要表现在： 有效降低功耗、 降低成本。

附图说明 图 1是一种无弧直流继电器的电路图。 具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图 1， 一种无弧直流继电器， 包括输入接头、 输出接头、 第一继电器 K1和第二继电器， 所述输入接头连接第一继电器 K1的一个接头， 并与第二继 电器 K2的一个接头连接， 所述第一继电器 K1的另一个接头与所述输出接头连 接， 所述无弧直流继电器还包括第一电子功率开关 器件和第二电子功率开关器 件， 所述第一电子功率开关器件与所述第二电子功 率开关器件并联且开关方向 相反形成复合电子功率开关，所述第二继电器 K2的另一个接头与所述复合电子 功率开关的一端连接，所述复合电子功率开关 的另一端与所述第一继电器 K1的 另一个接头连接。

所述输出接头与二极管 D1的阳极连接，二极管 D1的阴极与接地接头连接。 参照图 1， 该二极管 D1的设置， 解决感性负载切换时产生的反峰电压问题。

所述第一功率开关器件和第二功率开关器件为 IGBT、 三极管、 MOS 管或 晶闹管。

本实施例的无弧直流继电器， 所述第一功率开关器件和第二功率开关器件 为三极管， 输入接头 10连接第一继电器 K1 的一个接头， 并与第二继电器 K2 的一个接头连接；

第二继电器 K2的另一个接头与第一三极管 Q1的集电极连接， 同时与第二 三极管 Q2的发射机连接； 第一三极管 Q1的发射极与第二三极管 Q2的集电极 同时与第一继电器 K1的另一个接头连接， 并与输出接头 20连接； 所述输出接 头 20与二极管 D1的阳极连接， 二极管 D1的阴极与接地接头 30连接。

所述第一三极管 Q1和第二三极管 Q2的基极均与控制单元连接， 在所述控 制单元中， 根据控制条件， 控制第一三极管 Q1或第二三极管 Q2导通或截止。

本说明书的实施例所述的内容仅仅是对发明构 思的实现形式的列举， 本发明 的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述 的具体形式， 本发明的保护范围也 及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想 到的等同技术手段。