实施方案
[0010] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0011] 如图1所示，一种具有短路保护的单相交流固态继电器电路，包括光隔式单相交流TRIAC驱动电路、单相短路与过载测控电路。
[0012] 光隔式单相交流TRIAC驱动电路包括光耦IC1、双向晶闸管VT2、偏压二极管D1、驱动电容C1、保护电容C2、限流电阻R1、左驱动电阻R2、右驱动电阻R3、门极电阻R4、保护电阻R5、负载Load，正驱动端IN+端与限流电阻R1的一端连接，限流电阻R1的另一端与偏压二极管D1的阳极、逆阻型晶闸管VT1的阳极连接，偏压二极管D1的阴极与光耦IC1发光侧的阳极连接，光耦IC1发光侧的阴极与逆阻型晶闸管VT1的阴极相连后与负驱动端IN‑端连接，光耦IC1输出侧的一端与左驱动电阻R2的一端连接，光耦IC1输出侧的另一端与门极电阻R4的一端、双向晶闸管VT2的门极相连接；交流电源相线端L端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端与双向晶闸管VT2的第1阳极、右驱动电阻R3的一端、保护电阻R5的一端连接，右驱动电阻R3的另一端与左驱动电阻R2的另一端、驱动电容C1的一端连接，交流电源零线端N端与负载Load的一端连接，负载Load的另一端连线穿过电流传感器CS1的检查孔后与双向晶闸管VT2的第2阳极、门极电阻R4的另一端、驱动电容C1的另一端、保护电容C2的一端连接，保护电容C2的另一端与保护电阻R5的另一端连接。
[0013] 单相短路与过载测控电路包括电流传感器CS1、整流桥QL1、转换电阻R6、滤波电阻R7、分压电阻R8、滤波电容C3，电流传感器CS1的第1输出端I1端与整流桥QL1的第1交流输入端AC1端连接，电流传感器CS1的第2输出端I2端与整流桥QL1的第2交流输入端AC2端连接，整流桥QL1的正输出端+端与转换电阻R6的一端、滤波电阻R7的一端连接，滤波电阻R7的另一端与滤波电容C3的一端、分压电阻R8的一端、逆阻型晶闸管VT1的门极连接，整流桥QL1的负输出端‑端与转换电阻R6的另一端、滤波电容C3的另一端、分压电阻R8的另一端、负驱动端IN‑端连接。
[0014] 本发明所使用的包括光耦IC1、电流传感器CS1、逆阻型晶闸管VT1、双向晶闸管VT2、整流桥QL1、偏压二极管D1等在内的所有器件均采用现有的成熟产品，可以通过市场取得。例如：光耦IC1采用MOC3083，电流传感器CS1采用LD系列电流互感器，逆阻型晶闸管VT1采用KK1‑2快速晶闸管，双向晶闸管VT2采用BCR系列，整流桥QL1采用RS系列，偏压二极管D1采用IN4148等。
[0015] 本发明中的主要电路参数配合关系如下：
[0016] 设：电流传感器CS1的电流比为ki＝I1/I2，I1、I2分别为电流传感器CS1的被测电流与输出电流(单位：A)，I1m为允许的被测电流I1的最大值(单位：A)，UgTH为逆阻型晶闸管VT1门极触发阈值电压(单位：V)，则：
[0017] R7＞＞R6 (1)
[0018]
[0019] 式中，R6、R7、R8分别为转换电阻R6、滤波电阻R7、分压电阻R8的阻值(单位：Ω)。
[0020] 本发明工作过程如下：
[0021] (1)对交流负载的隔离驱动控制作用：本发明电路具有光电隔离功能，光耦IC1的发光控制侧为电压控制电路。该电路的正驱动端IN+端接驱动电压的正端，负驱动端IN‑端接驱动电压的负端，并根据光耦发光侧的额定电流进行配置限流电阻R1的阻值。一般应用中，也可将正驱动端IN+端接上级控制电路的供电电压端，负驱动端IN‑端作为上级控制电路的开关控制端，则该控制端为低电平时光耦导通，进而使双向晶闸管导通给交流负载供电；该控制端为高电平时光耦关断，进而使双向晶闸管关断、交流负载断电。
[0022] (2)单相短路与过载测控保护作用：因交流负载无论发生短路还是过载，其保护的本质是当电流超过允许的最大值时就要关断双向晶闸管VT2，为此，在本发明电路的短路或过载保护中，设置允许的电流及其最大值为I0m，也是保护动作的阈值。同时配置了电感L1，防止电路电流瞬间突变，使得保护控制电路能及时进行有效的保护操作。采用电流传感器CS1实时监测负载电流，一旦发现负载电流达到I1m，则在式(1)、式(2)的电路参数配合以及在以整流桥QL1、转换电阻R6、滤波电阻R7、分压电阻R8、滤波电容C3为主的整流、滤波、分压电路等作用下，使逆阻晶闸管VT1导通，进而使双向晶闸管VT2关断，且关断后在没有进行断电重启工作前，双向晶闸管VT2始终保持关断，从而对交流负载短路或过载都能安全、可靠地实现保护控制作用。
