[发明专利]具有可靠的断电行为和低控制功率的半导体开关

权利要求书

1.一种用于将器具或设备连接到电力网或从电力网断开的开关装置，所述装置包括：

a. 双向半导体开关（M1，M2）；

b. 偏置电源电路（10），用于通过使用至少一个电容器（C1，C2）产生浮动辅助电压；以及

c. 开关控制电路（20），其由所述浮动辅助电压供电并且适于响应于源自所述电力网的电源电压的出现或经由隔离电路（30）提供的至少一个控制信号来接通所述双向半导体开关（M1,M2）。

2.根据权利要求1的装置，进一步包括随机发生器，该随机发生器响应于所述电源电压的中断来延迟所述半导体开关（M1, M2）的操作。

3.根据权利要求1的装置，其中所述半导体开关（M1, M2）包括至少两个金属氧化物半导体场效应晶体管或至少两个绝缘栅双极型晶体管。

4.根据权利要求1的装置，其中所述偏置电源电路（10）包括所述至少一个电容器（C1, C2）和适于限制源自所述电力网的所述电源电压的齐纳二极管（ZD）的串联连接以及用于整流有限的电源电压以获得所述浮动辅助电压的二极管（D1）。

5.根据权利要求4的装置，进一步包括用于缓冲所述浮动辅助电压的缓冲电容器（C3）。

6.根据权利要求1的装置，其中所述开关控制电路（20）包括闩锁电路（26）并且其中所述隔离电路（30）包括用于将所述至少一个控制信号提供给信号处理电路（24）的信号变压器或光耦合器，用于产生被提供给所述闩锁电路（26）的控制命令。

7.根据权利要求6的装置，其中所述闩锁电路（26）包括双稳态触发电路。

8.根据权利要求6的装置，进一步包括看门狗电路（22），其适于感测所述浮动辅助电压并且在所述浮动辅助电压低于预定的阈值的情况下将控制信号提供给所述闩锁电路（26），其中所述控制信号触发所述半导体开关（M1,M2）的主导复位。

9.根据权利要求8的装置，进一步包括另一个看门狗电路，其适于在该装置中确定能量存储元件的状态，并且在该能量存储元件的能量水平低于预定的阈值的情况下将另一个控制信号提供给所述闩锁电路（26），其中所述控制信号触发所述半导体开关（M1, M2）的具有所述装置的能量存储元件的后续再充电的接通循环。

10.根据权利要求8的装置，其中所述看门狗电路（22）包括一旦所述辅助电压达到它的标称值就由所述辅助电压激活的晶体管（Q1），并且其中所述晶体管（Q1）的集电极电压被提供给所述闩锁电路（26）的输入端子。