一种电磁铁控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电磁铁控制电路，包括电磁铁、第一开关管、续流二极管以及TVS二极管；所述TVS二极管的正极与直流电源连接，并与所述电磁铁的线圈的第一端子连接；所述TVS二极管的负极与所述续流二极管的负极连接；所述续流二极管的正极与所述第一开关管的第一连接极连接，并与所述电磁铁的线圈的第二端子连接；所述第一开关管的第二连接极接地；所述第一开关管的控制极与第一控制信号接收端连接。本实用新型专利技术能够实现第一开关管关闭输出使得电磁铁掉电时电磁铁磁力能的快速消耗，从而提高换向机构的换向速度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子电路
，具体涉及一种电磁铁控制电路。
技术介绍
在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，这样的器件叫做电磁铁。电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失，即电磁铁在通电和断电是处于有磁性和无磁性的状态。利用电磁铁的这种特性，配合联动机构可以组成各种换向机构。所述的换向机构能够在电磁铁通电时转换到第一方向，而在电磁铁断电时转换到第二方向。如图1所示，其是现有技术的电磁铁所应用的换向机构的结构示意图。所述换向机构包括电磁铁1、联动机构2、回位弹簧3、换向轴4、并列套接在该换向轴4上且相互间隔一定距离的多个换向块5；当电磁铁通电时，电磁铁的铁芯受到磁力而吸合，通过所述联动机构带动所述换向轴向第一方向转动，并且使得所述回位弹簧处于拉伸状态；当电磁铁通电时，电磁铁的铁芯没有受到磁力，所述回位弹簧将联动机构拉回原来的位置，从而带动所述换向轴向第二方向转动。图1中的换向机构可以应用在纸币传输通道的换向机构中，如公开号为CN102044107A的可换向的纸币传输通道装置。为了控制电磁铁的通断电，需要配置相应的电磁铁控制电路。最简单的实现方式是将电磁铁的线圈的第一端子连接电源，将电磁铁的线圈的第二端子通过可控开关管连接地。因此可以通过控制可控开关管的通断来控制电磁铁的线圈是否通电。但是，当电磁铁的线圈从通电切换到失电状态时，线圈两端会产生很高的感应电压，这个感应电压有可能会损坏可控开关管。为了避免这种情况，通常会在线圈两端并联一个续流二极管。当电磁铁的线圈从通电切换到失电状态时，线圈和续流二极管构成续流回路，续流二极管通过电流的形式消耗掉线圈中储存的能量，防止感应电压过高而击穿可控开关管。但是，上述提到的控制电路不适用于需要快速切换方向的换向机构，存在换向速度慢的不足。其原因是可控开关管关闭输出后，电磁铁上的磁力能转换成电能，通过续流二极管慢速消耗，消耗过程中形成的回路电流使电磁铁有一定的保持力，从而不能在回位弹簧的作用下快速回位。
技术实现思路
本技术的目的是，提供一种电磁铁控制电路，能够实现开关管关闭输出时电磁铁磁力能的快速消耗，从而提高换向机构的换向速度。为解决以上技术问题，本技术实施例提供一种电磁铁控制电路，包括电磁铁、第一开关管、续流二极管以及TVS二极管；所述TVS二极管的正极与直流电源连接，并与所述电磁铁的线圈的第一端子连接；所述TVS二极管的负极与所述续流二极管的负极连接；所述续流二极管的正极与所述第一开关管的第一连接极连接，并与所述电磁铁的线圈的第二端子连接；所述第一开关管的第二连接极接地；所述第一开关管的控制极与第一控制信号接收端连接。在一种实施方式中，所述电磁铁控制电路还包括第二开关管与第一电阻；所述第二开关管的第一连接极与所述TVS二极管的正极连接；所述第二开关管的第二连接极与所述TVS二极管的负极连接；所述第一电阻的第一端与所述第二开关管的控制极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二开关管的第二连接极连接；所述第二开关管的控制极与第二控制信号接收端连接。在另一种实施方式中，所述电磁铁控制电路还包括第二开关管、第一电阻、第一三极管、第二电阻与第三电阻；所述第二开关管的第一连接极与所述TVS二极管的正极连接；所述第二开关管的第二连接极与所述TVS二极管的负极连接；所述第一电阻的第一端与所述第二开关管的控制极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二开关管的第二连接极连接；所述第二开关管的控制极通过所述第二电阻与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管的发射极接地；所述第一三极管的基极通过所述第三电阻与第二控制信号接收端连接。作为更优选地，所述第一开关管为N沟道型的MOS管；所述第一开关管的第一连接极为MOS管的漏极，所述第一开关管的第二连接极为MOS管的源极，所述第一开关管的控制极为MOS管的栅极。作为更优选地，所述第二开关管为P沟道型的MOS管；所述第二开关管的第一连接极为MOS管的漏极，所述第二开关管的第二连接极为MOS管的源极，所述第二开关管的控制极为MOS管的栅极。作为更优选地，所述电磁铁控制电路还包括保险丝；所述TVS二极管的正极具体通过所述保险丝与直流电源连接。作为更优选地，所述TVS二极管的击穿电压大于或等于所述直流电源的电压值。作为更优选地，所述续流二极管为普通开关二极管或快速恢复二极管或肖特基二极管。作为更优选地，所述电磁铁控制电路还包括控制单元；所述控制单元的第一控制端与所述第一控制信号接收端连接；所述控制单元的第二控制端与所述第二控制信号接收端连接。作为更优选地，所述电磁铁控制电路还包括第四电阻；所述TVS二极管的负极具体通过所述第四电阻与所述续流二极管的负极连接。相比于现有技术，本技术的有益效果在于：本技术提供一种电磁铁控制电路，电磁铁、第一开关管、续流二极管以及TVS二极管；所述TVS二极管的正极与直流电源连接，并与所述电磁铁的线圈的第一端子连接；所述TVS二极管的负极与所述续流二极管的负极连接；所述续流二极管的正极与所述第一开关管的第一连接极连接，并与所述电磁铁的线圈的第二端子连接；所述第一开关管的第二连接极接地；所述第一开关管的控制极与第一控制信号接收端连接。使用了TVS二极管击穿阀值电压比较高的特性，能够实现第一开关管关闭输出时电磁铁磁力能的快速消耗，从而提高换向机构的换向速度。此外，本技术还进一步能够实现对TVS二极管的开关控制，使得用户能够选择是否快速地消耗电磁铁能量。附图说明图1是现有技术的电磁铁所应用的换向机构的结构示意图；图2是本技术实施例提供的电磁铁控制电路的电路图。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅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。请参阅图2，其是本技术实施例提供的电磁铁控制电路的电路图。所述电磁铁控制电路包括电磁铁YA、第一开关管M1、续流二极管D1以及TVS二极管D2；所述TVS二极管D2的正极与直流电源DC连接，并与所述电磁铁YA的线圈的第一端子连接；所述TVS二极管D2的负极与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁铁控制电路，其特征在于，包括电磁铁、第一开关管、续流二极管以及TVS二极管；所述TVS二极管的正极与直流电源连接，并与所述电磁铁的线圈的第一端子连接；所述TVS二极管的负极与所述续流二极管的负极连接；所述续流二极管的正极与所述第一开关管的第一连接极连接，并与所述电磁铁的线圈的第二端子连接；所述第一开关管的第二连接极接地；所述第一开关管的控制极与第一控制信号接收端连接。

【技术特征摘要】
1.一种电磁铁控制电路，其特征在于，包括电磁铁、第一开关管、续流二
极管以及TVS二极管；
所述TVS二极管的正极与直流电源连接，并与所述电磁铁的线圈的第一端
子连接；所述TVS二极管的负极与所述续流二极管的负极连接；所述续流二极
管的正极与所述第一开关管的第一连接极连接，并与所述电磁铁的线圈的第二
端子连接；所述第一开关管的第二连接极接地；所述第一开关管的控制极与第
一控制信号接收端连接。
2.如权利要求1所述的电磁铁控制电路，其特征在于，所述电磁铁控制电
路还包括第二开关管与第一电阻；所述第二开关管的第一连接极与所述TVS二
极管的正极连接；所述第二开关管的第二连接极与所述TVS二极管的负极连接；
所述第一电阻的第一端与所述第二开关管的控制极连接，所述第一电阻的第二
端与所述第二开关管的第二连接极连接；所述第二开关管的控制极与第二控制
信号接收端连接。
3.如权利要求1所述的电磁铁控制电路，其特征在于，所述电磁铁控制电
路还包括第二开关管、第一电阻、第一三极管、第二电阻与第三电阻；所述第
二开关管的第一连接极与所述TVS二极管的正极连接；所述第二开关管的第二
连接极与所述TVS二极管的负极连接；所述第一电阻的第一端与所述第二开关
管的控制极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二开关管的第二连接极连接；
所述第二开关管的控制极通过所述第二电阻与所述第一三极管的集电极连接；
所述第一三极管的发射极接地；所述第一三极管的基极通过所述第三电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海堂，赵超军，王振广，梁隽，
申请(专利权)人：广州广电运通金融电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44