电磁铁电源控制装置制造方法及图纸

技术编号:12043988 阅读:97 留言:0更新日期:2015-09-13 03:21
本实用新型专利技术提供一种电磁铁电源控制装置,装置包括:电源控制模块、电磁铁驱动模块、电流采样模块、电压调节模块和电磁铁;通过电流采样模块对电源控制模块的电源电压进行采样来判断电磁铁的动作状态,当电流采样模块采集到的电源电流达到第一预设电流时,向电压调节模块输出第一使能信号,电压调节模块对第一使能信号延迟一预设时间后,向电源控制模块输出电压降低信号;电源控制模块根据该电压降低信号可将直流电压降低至第一预设电压,从而使得电磁铁的电流降低,减少了电磁铁发热的情况;同时,相比现有的PWM脉宽调制模式,本实用新型专利技术提供的电磁铁电源控制装置无需微处理器等器件,有效的降低了电路成本和产品尺寸。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电源控制技术,尤其涉及一种电磁铁电源控制装置
技术介绍
电磁铁广泛应用于汽车、航天、民用、工业等多个领域,电磁铁的结构形式也丰富多样。图1为一种电磁铁的结构示意图,如图1所示,电磁铁由线圈1、铁芯2、衔铁3和弹簧4组成,比较常见的一种电磁铁动作形式为:当向线圈I中通电后,线圈I产生磁场吸合衔铁3拉动弹簧4 ;当线圈I中断电后,磁场复位,弹簧4的弹力带动衔铁3动作回到原位。按照线圈电流的性质,电磁铁可分为直流电磁铁和交流电磁铁,其中,直流电磁铁就是通过直流电源向电磁铁中通入直流电压时电磁铁产生动作,具体的,向电磁铁驱动电路通入一固定输出的直流电源,通过电磁铁驱动信号控制电磁铁驱动电路驱动电磁铁完成吸合、断开动作。当一些电磁铁需要较大的打出力矩(即需要大动作电流或者较高的动作速度)时,对于采用直流供电的电磁铁,需要相应提高供电电源的电压值来增加瞬态输出电流能力,而电压提高必然会导致电磁铁保持阶段电流增大而引起电磁铁发热严重。为此,现有技术中通常在电路中增加脉冲宽度调制(Pulse Width Modulat1n ;简称PWM)模式来降低供电电流以减少电磁铁发热。但是,PWM脉宽调制模式需要在电路中增加微处理器等器件,大大增加了电路的成本和产品尺寸。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题,本技术提供一种电磁铁电源控制装置,以降低电磁铁发热的同时,降低电路的成本和产品尺寸。本技术提供一种电磁铁电源控制装置,装置包括:电源控制模块、电磁铁驱动模块、电流采样模块、电压调节模块和电磁铁;电磁铁包括铁芯和衔铁;电源控制模块分别与电磁铁驱动模块、电流采样模块和电压调节模块连接,电流采样模块与电压调节模块连接;电源控制模块,用于向电磁铁驱动模块提供直流电压,并且在接收到电压调节模块输出的电压降低信号后,将直流电压降低至第一预设电压;其中,第一预设电压为电磁铁处于吸合保持阶段所需的最低电压;电磁铁驱动模块,用于驱动电磁铁动作;电磁铁动作包括铁芯和衔铁吸合动作,或,铁芯和衔铁断开动作;电流采样模块,用于获取电源控制模块的电源电流,并在电源电流大于或等于第一预设电流时,向电压调节模块输出第一使能信号;其中,第一预设电流为电磁铁处于吸合保持阶段时电源控制模块中的电源电流;电压调节模块,用于在接收到第一使能信号,并在延迟一预设时间后向电源控制模块输出电压降低信号;其中,预设时间为电磁铁从铁芯和衔铁吸合动作,到电磁铁处于吸合保持阶段所需的时间。在本技术的一实施例中,电源控制模块包括:基准源单元、开关电源控制单元、驱动单元和稳压单元;基准源单元,用于根据电压降低信号输出第一基准电压信号;开关电源控制单元,与基准源单元连接,用于根据第一基准电压信号输出第一低压脉冲信号;驱动单元,与开关电源控制单元连接,用于根据第一低压脉冲信号输出第一高压脉冲信号;稳压单元,与驱动单元连接,用于根据第一高压脉冲信号输出第一预设电压。在本技术的一实施例中,电流采样模块包括:采样单元和比较单元;采样单元,与驱动单元连接,用于获取驱动单元内部的电源电流;比较单元,与采样单元连接,用于判断电源电流与第一预设电流的大小,并且在电源电流大于或等于第一预设电流时,向电压调节模块发送第一使能信号。在本技术的一实施例中,电压调节模块包括:信号延迟单元和电压调节单元;信号延迟单元,与比较单元连接,用于在接收到第一使能信号后延迟预设时间,在预设时间到达后向电压调节单元输出第一使能信号;电压调节单元,与信号延迟单元连接,用于根据第一使能信号向基准源单元输出电压降低信号。在本技术的一实施例中,电源控制模块,还用于在接收到电压调节模块输出的电压升高信号后,将直流电压升高至第二预设电压;其中,第二预设电压大于或等于电磁铁完成吸合动作所需的最低电压;电流采样模块,还用于在检测到电源电流小于或等于第二预设电流时,向电压调节模块输出第二使能信号;其中,第二预设电流为电磁铁处于断开阶段时电源控制模块中的电源电流值;电压调节模块,还用于在接收到第二使能信号后向电源控制模块输出电压升高信号。在本技术的一实施例中,基准源单元,还用于根据电压升高信号输出第二基准电压信号;开关电源控制单元,还用于根据第二基准电压信号输出第二低压脉冲信号;驱动单元,还用于根据第二低压脉冲信号输出第二高压脉冲信号;稳压单元,还用于根据第二高压脉冲信号输出第二预设电压。在本技术的一实施例中,比较单元,还用于比较电源电流与第二预设电流,并且在电源电流小于或等于第二预设电流时,向电压调节模块发送第二使能信号。在本技术的一实施例中,电压调节单元,还用于根据第二使能信号向基准源单兀输出电压升尚信号。本技术提供的电磁铁电源控制装置,通过电流采样模块对电源控制模块的电源电压进行采样来判断电磁铁的动作状态,当电流采样模块采集到的电源电流达到第一预设电流时,向电压调节模块输出第一使能信号,电压调节模块对第一使能信号延迟一预设时间后,向电源控制模块输出电压降低信号;电源控制模块根据该电压降低信号可将直流电压降低至第一预设电压,从而使得电磁铁的电流降低,减少了电磁铁发热的情况;同时,相比现有的PWM脉宽调制模式,本技术提供的电磁铁电源控制装置无需微处理器等器件,有效的降低了电路成本和产品尺寸。【附图说明】图1为一种电磁铁的结构示意图;图2为本技术提供的电磁铁电源控制装置实施例一的结构示意图;图3为电磁铁动作过程的电流变化波形图;图4为本技术提供的电磁铁电源控制装置实施例二的结构示意图;图5为本技术提供的电磁铁电源控制装置实施例三的结构示意图;图6为本技术提供的电磁铁电源控制装置实施例四的结构示意图。附图标记说明:1-线圈;2-铁芯;3-衔铁;4-弹簧;21-电源控制模块;22-电磁铁驱动模块;23-电流采样模块;24-电压调节模块;25-电磁铁;211-基准源单元;212-开关电源控制单元;213-驱动单元;214-稳压单元;231-采样单元;232-比较单元;241-信号延迟单元;242-电压调节单元。【具体实施方式】为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。[0当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁铁电源控制装置,其特征在于,所述装置包括:电源控制模块、电磁铁驱动模块、电流采样模块、电压调节模块和电磁铁;所述电磁铁包括铁芯和衔铁;所述电源控制模块分别与所述电磁铁驱动模块、所述电流采样模块和所述电压调节模块连接,所述电流采样模块与所述电压调节模块连接;所述电源控制模块,用于向所述电磁铁驱动模块提供直流电压,并且在接收到所述电压调节模块输出的电压降低信号后,将所述直流电压降低至第一预设电压;其中,所述第一预设电压为电磁铁处于吸合保持阶段所需的最低电压;所述电磁铁驱动模块,用于驱动所述电磁铁动作;所述电磁铁动作包括所述铁芯和所述衔铁吸合动作,或,所述铁芯和所述衔铁断开动作;所述电流采样模块,用于获取所述电源控制模块的电源电流,并在所述电源电流大于或等于第一预设电流时,向所述电压调节模块输出第一使能信号;其中,所述第一预设电流为所述电磁铁处于吸合保持阶段时所述电源控制模块中的电源电流;所述电压调节模块,用于在接收到所述第一使能信号,并在延迟一预设时间后向所述电源控制模块输出所述电压降低信号;其中,所述预设时间为所述电磁铁从所述铁芯和所述衔铁吸合动作,到所述电磁铁处于吸合保持阶段所需的时间。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:范旺清毛爱军
申请(专利权)人:北京大豪科技股份有限公司北京兴大豪信息技术有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1