CN115842539A - 高压固态直流断路器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电子电力控制技术领域，具体涉及一种高压固态直流断路器，包括：包括主开关、金属氧化层半导体场效应晶体管、开关控制电路。金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极在输入端子连接电源时有电压，取电电路可以从上述漏极处取得电能输出驱动控制信号，并使驱动电路驱动金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态，从而实现高压固态直流断路器自启动。由于金属氧化层半导体场效应晶体管是常关型器件，主开关处于导通状态，开关控制电路可以利用取电电路及驱动电路控制金属氧化层半导体场效应晶体管的导通状态，从而使得高压固态直流断路器可以自启动，减小了高压固态直流断路器的体积和制造成本。

Description

高压固态直流断路器

技术领域

本申请涉及电子电力控制技术领域，特别地涉及一种高压固态直流断路器。

背景技术

固态断路器(Solid State Circuit Breaker，SSCB)具有可控性强，动作速度快，无关断电弧等优良特性，因此是一种有效的直流保护装置，其可控制电源与负载设备，即负载与电力电子变换设备之间的连接状态。现有的固态断路器内有一个辅助电源，将高压变换为固态断路器内部控制电路所需的低压电源；高压上电后，辅助电源首先得电，变换出低压电源，然后固态断路器的控制电路得电，控制固态断路器闭合，高压电送给负载。但是高压直流供电电源上电时，由于辅助电源还没得电，半导体开关是关闭的，直流高压被半导体开关阻断而无法到达负载处。然后辅助电源得电后，半导体开关导通，此时，高压直流电源已经升到稳定值，而负载的输入电容为零电压，半导体开关的导通会使得高压直流电源的所有压降加在高压直流电源和负载之间，形成LCR的振荡回路，造成固态断路器工作状态的不稳定的问题，甚至会对相关设备造成损坏。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种高压固态直流断路器。

本申请提供的高压固态直流断路器包括：

主开关，其输入端与输入端子连接；

金属氧化层半导体场效应晶体管，其漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接；

开关控制电路，其包括取电电路以及驱动电路，所述取电电路的取电端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极连接，以用于在所述输入端子接入电源，所述主开关导通且所述金属氧化层半导体场效应晶体管未导通时进行取电操作，并根据取电操作输出驱动控制信号；所述取电电路还用于存储其进行取电操作时得到的电能；所述驱动电路的输入端与所述取电电路的输出端连接，其控制端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的栅极连接，以用于根据所述驱动控制信号驱动所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通或关断，以使所述输入端子与输出端子之间的连接导通或关断。

上述实施方式中，主开关的输入端与输入端子连接，金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接。金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极在高压固态直流断路器的输入端子连接电源时有电压，取电电路可以从金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极处取得电能输出驱动控制信号，并使驱动电路根据驱动控制信号驱动金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态，从而实现高压固态直流断路器自启动的目的。由于金属氧化层半导体场效应晶体管是常关型器件，且在输入端连接电源时，主开关处于导通状态，因此，开关控制电路可以利用主开关导通时的电能控制金属氧化层半导体场效应晶体管的导通状态，从而使得高压固态直流断路器可以自启动，减小了高压固态直流断路器的体积和制造成本。此外，负载设备中的输入电容的电压和供电设备的输出电压是同一个电压，两个电压会同步上升，因此通过该高压固态直流断路器可以避免因快速上电造成的电压振荡，提高了***可靠性。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括外部供电端子，其一端与所述输出端子连接，其另一端与所述开关控制电路连接，以用于在所述输入端子与所述输出端子之间的连接导通时，从所述输出端子处得电，并向所述开关控制电路供电，使所述开关控制电路维持所述金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括：

吸收电路，其一端与所述输入端子连接，其另一端与所述输出端子连接。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述主开关包括至少两个串联的常导通的结型场效应晶体管，相邻的两个所述结型场效应晶体管的栅极之间通过均压电路连接。

上述实施方式中，均压电路可以确保结型场效应晶体管关断时，每个结型场效应晶体管承受相同的电压，从而保证其不被高压损坏。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括：

多个吸收电路，每个吸收电路分别与每个所述结型场效应晶体管以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管并联。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述结型场效应晶体管为常开型JFET。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括：

过流检测电路，其检测端与所述主开关中任意一个结型场效应晶体管的漏极连接，其控制端与所述驱动电路连接，以用于检测所述主开关中任意一个结型场效应晶体管漏极以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通压降，还用于在所述导通压降大于预设值时，控制所述驱动电路使所述金属氧化层半导体场效应晶体管处于断开状态。

上述实施方式中，利用主开关中任意一个结型场效应晶体管以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通压降来检测电流，且仅在外部供电电源进行供电后才检测电流，避免在上电时刻的故障误判情况。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述开关控制电路还包括：

取电控制电阻，其一端与所述输入端子连接，其另一端与所述取电电路的控制端连接，以用于在所述输入端子接入电源，且所述过流检测电路控制所述金属氧化层半导体场效应晶体管关断时，从所述输入端子取电以使所述驱动电路控制所述金属氧化层半导体场效应晶体管维持关断状态，并使所述取电电路停止取电。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括：

故障反馈电路，其与所述过流检测电路的反馈端连接，以用于在所述导通压降大于预设值时，接收过流检测电路的反馈信号，并进行故障反馈。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器中，所述金属氧化层半导体场效应晶体管为Si MOSFET。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

本申请提供的一种高压固态直流断路器，该高压固态直流断路器包括：主开关，其输入端与输入端子连接；金属氧化层半导体场效应晶体管，其漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接；开关控制电路，其包括取电电路以及驱动电路，所述取电电路的取电端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极连接，以用于在所述输入端子接入电源，所述主开关导通且所述金属氧化层半导体场效应晶体管未导通时进行取电操作，并根据取电操作输出驱动控制信号；所述取电电路还用于存储其进行取电操作时得到的电能；所述驱动电路的输入端与所述取电电路的输出端连接，其控制端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的栅极连接，以用于根据所述驱动控制信号驱动所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通或关断，以使所述输入端子与输出端子之间的连接导通或关断。主开关的输入端与输入端子连接，金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接。金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极在高压固态直流断路器的输入端子连接电源时有电压，取电电路可以从金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极处取得电能输出驱动控制信号，并使驱动电路根据驱动控制信号驱动金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态，从而实现高压固态直流断路器自启动的目的。由于金属氧化层半导体场效应晶体管是常关型器件，且在输入端连接电源时，主开关处于导通状态，因此，开关控制电路可以利用主开关导通时的电能控制金属氧化层半导体场效应晶体管的导通状态，从而使得高压固态直流断路器可以自启动，减小了高压固态直流断路器的体积和制造成本。此外，负载设备中的输入电容的电压和供电设备的输出电压是同一个电压，两个电压会同步上升，因此通过该高压固态直流断路器可以避免因快速上电造成的电压振荡，提高了***可靠性。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本申请进行更详细的描述。

图1为本申请实施例一提供的一种高压固态直流断路器的电路原理图。

图2为本申请实施例一提供的一种高压固态直流断路器的另一电路原理图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。

附图标记：10-高压固态直流断路器；110-主开关；120-金属氧化层半导体场效应晶体管；130-开关控制电路；

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题，并达到相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本申请的保护范围之内。

实施例一

本发明提供一种高压固态直流断路器10，请参阅图1，该高压固态直流断路器10包括：

主开关110，其输入端与输入端子连接；

金属氧化层半导体场效应晶体管120，其漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接。

可以将金属氧化层半导体场效应晶体管120与主开关110进行串联，可以更容易实现对主开关的控制。

其中，所述主开关包括至少两个串联的常导通的结型场效应晶体管，相邻的两个所述结型场效应晶体管的栅极之间通过均压电路连接。

主开关110包括至少两个串联的常导通的结型场效应晶体管JFET，则当输入端子A与高压直流电源连接上电后，与高压固态直流断路器10连接的负载，即电力电子变换设备中的输入电容就和高压直流电源一起上升至稳定值。也就是说，电力电子变换设备的输入电容和高压直流电源相当于直接连接在一起。

金属氧化层半导体场效应晶体管120，其漏极与所述主开关110的输出端串联，其源极与输出端子连接。

作为一种实施方式，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括：多个吸收电路，每个吸收电路分别与每个所述结型场效应晶体管以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管并联。

上述实施方式中，结型场效应晶体管的栅极门极之间串联均压电路，可以确保结型场效应晶体管关断时，每个结型场效应晶体管承受相同的电压。均压电路是在高压固态直流断路器10的所有结型场效应晶体管关断过程中保证所有结型场效应晶体管承受的电压大致相同的电路。均压电路可以采用雪崩二极管串联在结型场效应晶体管的栅极之间，以保证动态均压。可以理解地，同时还要匹配好结型场效应晶体管栅极之间的电容，以确保静态均压。均压电路的数量以及连接，具体可以根据高压固态直流断路器10的主开关110具体结构进行设置。

作为另一种实施方式，上述高压固态直流断路器中，所述高压固态直流断路器还包括：吸收电路，其一端与所述输入端子连接，其另一端与所述输出端子连接。

上述吸收电路可以吸收关断时的能量，以实现保护电路的功能。高压固态直流断路器10在过流时，金属氧化层半导体场效应晶体管120和主开关110中的所有结型场效应晶体管均断开，高压固态直流断路器10的负载设备的供电电源到负载设备的线路寄生电感储存的能力会涌到高压固态直流断路器10，此时吸收电路将这些能量储存并消耗。

根据本申请的实施例，上述高压固态直流断路器10中，所述金属氧化层半导体场效应晶体管120可以为低压Si MOSFET，也可以为高压Si MOSFET。采用的低压Si MOSFET可以为增强型N MOSFET。常导通的结型场效应晶体管为常开型JFET，例如，可以为SiC JFET。如果直接对SiC JFET进行控制，则需要负压驱动，而采用低压Si MOSFET与其串联，则降低了主开关110驱动电路的设计难度。因此实际在设计高压固态直流断路器中的金属氧化层半导体场效应晶体管以及常导通的结型场效应晶体管时，可以根据实际的需求进行设计，此处不作具体的限定。

开关控制电路，其包括取电电路以及驱动电路，所述取电电路的取电端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极连接，以用于在所述输入端子接入电源，所述主开关导通且所述金属氧化层半导体场效应晶体管未导通时进行取电操作，并根据取电操作输出驱动控制信号；所述取电电路还用于存储其进行取电操作时得到的电能；所述驱动电路的输入端与所述取电电路的输出端连接，其控制端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的栅极连接，以用于根据所述驱动控制信号驱动所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通或关断，以使所述输入端子与输出端子之间的连接导通或关断。开关控制电路130可以利用主开关110导通时从输入端子到金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极之间的电能控制金属氧化层半导体场效应晶体管120的导通状态，从而使得高压固态直流断路器10可以自启动。

综上，本申请提供一种高压固态直流断路器10，包括：高压固态直流断路器包括：主开关，其输入端与输入端子连接；金属氧化层半导体场效应晶体管，其漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接；开关控制电路，其包括取电电路以及驱动电路，所述取电电路的取电端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极连接，以用于在所述输入端子接入电源，所述主开关导通且所述金属氧化层半导体场效应晶体管未导通时进行取电操作，并根据取电操作输出驱动控制信号；所述取电电路还用于存储其进行取电操作时得到的电能；所述驱动电路的输入端与所述取电电路的输出端连接，其控制端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的栅极连接，以用于根据所述驱动控制信号驱动所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通或关断，以使所述输入端子与输出端子之间的连接导通或关断。上述实施方式中，主开关的输入端与输入端子连接，金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接。金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极在高压固态直流断路器的输入端子连接电源时有电压，取电电路可以从金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极处取得电能输出驱动控制信号，并使驱动电路根据驱动控制信号驱动金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态，从而实现高压固态直流断路器自启动的目的。由于金属氧化层半导体场效应晶体管是常关型器件，且在输入端连接电源时，主开关处于导通状态，因此，开关控制电路可以利用主开关导通时的电能控制金属氧化层半导体场效应晶体管的导通状态，从而使得高压固态直流断路器可以自启动，减小了高压固态直流断路器的体积和制造成本。此外，负载设备中的输入电容的电压和供电设备的输出电压是同一个电压，两个电压会同步上升，因此通过该高压固态直流断路器可以避免因快速上电造成的电压振荡，提高了***可靠性。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例通过具体实施案例对实施例一进行说明。

请参看图2，常导通的结型场效应晶体管可以采用SiC JFET，***在上电时，主开关110中的SiC JFET处于导通状态，而与主开关110串联的金属氧化层半导体场效应晶体管120，可以采用低压Si MOSFET，是处于未导通状态的。电流从高压固态直流断路器10的输入端子A直接流到低压Si MOSFET的漏极，然后通过取电电路到负极，取电电路获取的电压达到预设范围后立即驱动低压Si MOSFET导通，使得高压固态直流断路器10正常导通。其中，预设范围为超过低压Si MOSFET的门槛值但小于SiC JFET的门槛电压。由于Si MOSFET导通，取电电路无法获取电能，取电电路具备电能存储功能，因此，其在上电时获取的能量可以支撑低压Si MOSFET导通一段时间。取电电路从低压Si MOSFET漏极取电达到设定电压后，通过驱动电路给低压Si MOSFET的栅极供电，使得低压Si MOSFET导通，由于取电电路在进行一次取电操作后，即低压Si MOSFET导通后，无法再进行取电，其仅能继续消耗其在取电操作时存储的电能维持低压Si MOSFET导通，因此，驱动电路可以在取电电路的取电电压达到设置值后驱动低压Si MOSFET，同时，驱动电路可以将设置值调低，以维持低压SiMOSFET的持续导通。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器10中，所述高压固态直流断路器还包括外部供电端子C，其一端与所述输出端子连接(图2中未示出)，其另一端与所述开关控制电路连接，以用于在所述输入端子与所述输出端子之间的连接导通时，从所述输出端子处得电，并向所述开关控制电路供电，使所述开关控制电路维持所述金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态。

请参看图2，低压Si MOSFET导通后，高压固态直流断路器10的输入端子与输出端子之间也会导通，和高压固态直流断路器10串联的负载电路会得电，而后经过外部供电电源变换得到控制用电，以提供电量来保持低压Si MOSFET导通，即将得到的控制用电输送至高压固态直流断路器10。

取电电路在高压固态直流断路器10上电时，低压Si MOSFET未导通时，从金属氧化层半导体场效应晶体管120的漏极取一次电，当低压Si MOSFET导通后，其漏极电压为零，无法再取电。且在低压Si MOSFET导通后，外部供电电源开始供电并保持低压Si MOSFET驱动。此时无需取电电路取电，因此可以关闭取电电路，

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器10中，所述高压固态直流断路器10还包括：过流检测电路，其检测端与所述主开关中任意一个结型场效应晶体管的漏极连接，其控制端与所述驱动电路连接，以用于检测所述主开关中任意一个结型场效应晶体管漏极以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通压降，还用于在所述导通压降大于预设值时，控制所述驱动电路使所述金属氧化层半导体场效应晶体管处于断开状态。过流检测电路通过检测导通后的Si MOSFET和一个JFET的压降与过流设定值比较来判断是否过流，Si MOSFET和JFET中流过的电流是一样的，上述的压降是电流与Si MOSFET和JFET导通电阻之和的乘积。过流检测电路可以利用结型场效应晶体管的导通压降来检测电流，且仅在外部供电电源进行供电后才检测电流，越过了上电时刻的脉冲电流，避免了在上电时刻的故障误判情况。

根据本申请的实施例，可选的，上述高压固态直流断路器10中，所述高压固态直流断路器10还包括：故障反馈电路，其与所述过流检测电路的反馈端连接，以用于在所述导通压降大于预设值时，接收过流检测电路的反馈信号，并进行故障反馈。高压固态直流断路器10与电力电子变换设备连接，故障反馈电路进行反馈时，可以将反馈信号反馈至电力电子变换设备中的控制***，可以理解地，根据实际的装备，也可以将反馈信号反馈至其他设备。

作为一种实施方式，故障反馈电路还可以连接有维持/关断电路，故障反馈电路可以根据反馈信号对维持/关断电路进行反馈，以使维持/关断电路控制低压Si MOSFET的导通状态。

为了保证低压Si MOSFET在过流情况下被关断后，取电电路也不再取电，需要从外部供电电源或高压固态直流断路器10的输入端子取很少的电来维持取电电路不工作，否则取电电路在此时工作就会将低压Si MOSFET导通，使得高压固态直流断路器10再次开通，导致电压、电流尖峰及损坏其它器件。

因此，所述开关控制电路130还包括：取电控制电阻R1，其一端与所述输入端子连接，其另一端与所述取电电路的控制端连接，以用于在所述输入端子接入电源，且所述过流检测电路控制所述金属氧化层半导体场效应晶体管关断时，从所述输入端子取电以使所述驱动电路控制所述金属氧化层半导体场效应晶体管维持关断状态，并使所述取电电路停止取电，保证电路不被损坏。

当与高压固态直流断路器10输出端子连接的负载电力电子变换设备得电后，同时外部供电端子也开始供电，可以维持低压Si MOSFET导通，这种设计可以避免高压固态直流断路器10输入端子上电时，低压Si MOSFET的电流超过过流设定值从而触发过流保护的可能。且在过流保护后，当外部供电端子无法再供电时，取电控制电阻R1可以从高压固态直流断路器10输入端子处取电来维持取电电路停止工作，并保证低压Si MOSFET处于过流故障被关闭状态，直到高压固态直流断路器10输入端子处的高压直流电源断电一段时间后重新上电，SSCB才能恢复工作。

综上，本申请提供一种高压固态直流断路器10，包括：高压固态直流断路器包括：主开关，其输入端与输入端子连接；金属氧化层半导体场效应晶体管，其漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接；开关控制电路，其包括取电电路以及驱动电路，所述取电电路的取电端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极连接，以用于在所述输入端子接入电源，所述主开关导通且所述金属氧化层半导体场效应晶体管未导通时进行取电操作，并根据取电操作输出驱动控制信号；所述取电电路还用于存储其进行取电操作时得到的电能；所述驱动电路的输入端与所述取电电路的输出端连接，其控制端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的栅极连接，以用于根据所述驱动控制信号驱动所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通或关断，以使所述输入端子与输出端子之间的连接导通或关断。上述实施方式中，主开关的输入端与输入端子连接，金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接。金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极在高压固态直流断路器的输入端子连接电源时有电压，取电电路可以从金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极处取得电能输出驱动控制信号，并使驱动电路根据驱动控制信号驱动金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态，从而实现高压固态直流断路器自启动的目的。由于金属氧化层半导体场效应晶体管是常关型器件，且在输入端连接电源时，主开关处于导通状态，因此，开关控制电路可以利用主开关导通时的电能控制金属氧化层半导体场效应晶体管的导通状态，从而使得高压固态直流断路器可以自启动，减小了高压固态直流断路器的体积和制造成本。此外，负载设备中的输入电容的电压和供电设备的输出电压是同一个电压，两个电压会同步上升，因此通过该高压固态直流断路器可以避免因快速上电造成的电压振荡，提高了***可靠性。

在本申请实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***和设备，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的***和实施例仅仅是示意性的。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属技术领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种高压固态直流断路器，其特征在于，所述高压固态直流断路器包括：

主开关，其输入端与输入端子连接；

金属氧化层半导体场效应晶体管，其漏极与所述主开关的输出端串联，其源极与输出端子连接；

开关控制电路，其包括取电电路以及驱动电路，所述取电电路的取电端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的漏极连接，以用于在所述输入端子接入电源，所述主开关导通且所述金属氧化层半导体场效应晶体管未导通时进行取电操作，并根据取电操作输出驱动控制信号；所述取电电路还用于存储其进行取电操作时得到的电能；所述驱动电路的输入端与所述取电电路的输出端连接，其控制端与所述金属氧化层半导体场效应晶体管的栅极连接，以用于根据所述驱动控制信号驱动所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通或关断，以使所述输入端子与输出端子之间的连接导通或关断。

2.根据权利要求1所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述高压固态直流断路器还包括外部供电端子，其一端与所述输出端子连接，其另一端与所述开关控制电路连接，以用于在所述输入端子与所述输出端子之间的连接导通时，从所述输出端子处得电，并向所述开关控制电路供电，使所述开关控制电路维持所述金属氧化层半导体场效应晶体管处于导通状态。

3.根据权利要求1所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述高压固态直流断路器还包括：

吸收电路，其一端与所述输入端子连接，其另一端与所述输出端子连接。

4.根据权利要求1所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述主开关包括至少两个串联的常导通的结型场效应晶体管，相邻的两个所述结型场效应晶体管的栅极之间通过均压电路连接。

5.根据权利要求4所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述高压固态直流断路器还包括：

多个吸收电路，每个吸收电路分别与每个所述结型场效应晶体管以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管并联。

6.根据权利要求4所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述结型场效应晶体管为常开型JFET。

7.根据权利要求4所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述高压固态直流断路器还包括：

过流检测电路，其检测端与所述主开关中任意一个结型场效应晶体管的漏极连接，其控制端与所述驱动电路连接，以用于检测所述主开关中任意一个结型场效应晶体管漏极以及所述金属氧化层半导体场效应晶体管的导通压降，还用于在所述导通压降大于预设值时，控制所述驱动电路使所述金属氧化层半导体场效应晶体管处于断开状态。

8.根据权利要求7所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述开关控制电路还包括：

取电控制电阻，其一端与所述输入端子连接，其另一端与所述取电电路的控制端连接，以用于在所述输入端子接入电源，且所述过流检测电路控制所述金属氧化层半导体场效应晶体管关断时，从所述输入端子取电以使所述驱动电路控制所述金属氧化层半导体场效应晶体管维持关断状态，并使所述取电电路停止取电。

9.根据权利要求8所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述高压固态直流断路器还包括：

故障反馈电路，其与所述过流检测电路的反馈端连接，以用于在所述导通压降大于预设值时，接收过流检测电路的反馈信号，并进行故障反馈。

10.根据权利要求1所述的高压固态直流断路器，其特征在于，所述金属氧化层半导体场效应晶体管为SiMOSFET。

Images