电磁体装置的驱动装置制造方法及图纸

以往，通过电压检测电路（１４），在交流电源为零附近的区域设置不通电期间，该期间以后，ＦＥＴ（１７）继续多个开关周期的接通状态，快速地使励磁线圈的电流回复，励磁线圈电流急速升高。本发明专利技术的目的是抑制由此产生的电磁体装置的响声。在本发明专利技术中，在不通电期间之后的预定期间，将单稳电路（２０）的输出Ｖ２的电阻（１９）部分的分压值，作为偏置电压加在电阻（１８）部分的励磁线圈电流的检测电压上，用集成电路（１１）检测。而集成电路（１１），在从不通电期间后的定开关周期内，使ＦＥＴ（１７）通断，可防止励磁线圈电流急剧升高，从而解决上述问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用开闭电源的开关装置的间断，对给电磁体装置的励磁线圈加载的驱动电流进行定电流控制，以节省电磁体装置的电力的电磁体装置的驱动装置。特别是，涉及根据开关装置的间断，减小从电磁体装置产生的响声音的电磁体装置的驱动装置。
技术介绍
通过使开关装置间断，给电磁体装置的励磁线圈进行通电，可以节省电磁体装置的电力。作为与本专利技术接近的现有技术，本申请人提出了较早申请专利技术的专利第2626147号的技术。该较早申请专利技术的技术具有开关控制电路，它可利用使对电磁体装置的励磁线圈的通电间断的脉冲信号，通过开关装置进行驱动。通过接通和断开插入上述电磁体装置的励磁线圈和交流电源之间的无接点继电器的主开关元件，使电磁体装置接通和断开。这时，上述无接点继电器内的主开关元件在自身保持电流以下的、电源电压为零附近的区域，在比从上述开关控制电路输出的断续的脉冲信号周期长的预定时间内，成为不通电状态。这样，即使将断开指令给与无接点继电器，无接点继电器的交流电路持续导通，可以防止电磁体装置不能断开。图4表示继承上述在先申请专利技术的技术，并同时对电磁体装置的励磁电流进行定电流控制，进一部节省电磁体装置的电力的现有的电磁铁驱动装置电路的结构例子。另外，图5表示图4中的电流模式型PWM控制集成电路11的内部原理的结构；图9表示图4的主要部分的动作波形；图10表示图4中的电压检测电路14的动作波形。在图4中，4为与二极管电桥2的直流输出端连接的电磁接触器等的电磁体装置的励磁线圈(简记为MC)；1为开闭通往二极管电桥2的交流电源的输入的无接点继电器，称为SSR(Solid State Relay，固态继电器)。在该电路中，使无接点继电器1通和断，可以使电磁体装置接通或断开。T1，T2为与交流电源连接的输入端子，无接点继电器1的输出端子T3，T4与输入端子T1，T2串联连接。直流电源E通过开关SW0与无接点继电器1的输入端子T5，T6连接；同时，光电三端双向可控硅开关耦合器PC(phototriac couple)的发光二极管PD也与其连接。主三端双向可控硅开关TR与光电三端双向可控硅开关耦合器PC的光电三端双向可控硅开关PTr并联连接，电阻R11连接在主三端双向可控硅开关TR的控制极和一端的端子之间。另外，由电容器C10和电阻R10构成的缓冲电路，与主三端双向可控硅开关TR并联连接。上述二极管电桥2连接在无接点继电器1的输出端子T4和交流电源的输入端子T2之间。上述电磁体装置的励磁线圈(MC)4，作为控制励磁线圈4的电流Imc的主开关元件的功率一MOSFET17，和为了检测励磁线圈4的电流Imc插入在MOSFET17的源极中的电流检测电阻18(电阻值为R18)的串联电路，与该二极管电桥2的直流输出端子连接。另外，电容器3与该串联电路并联连接，续流二极管5与励磁线圈4并联连接。另外，电阻6和齐纳二极管9的串联电路，与电阻7和基极与电阻6和齐纳二极管9的连接点连接的晶体管8、电容器10的串联电路与二极管电桥2的直流输出端子连接。这些电路构成被供给至电流模式型PWM控制集成电路11的电源端子VIN的定电压的电源电路。另外，上述PWM为Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)的简称。分压电阻12、13的串联电路与二极管电桥2的直流输出端子连接。该电阻12和13的连接点的电压14a，被输入至用于检测交流电源的电压达到零附近的电压检测电路14中。如图10所示，出现交流电源的两个波整流电压的、利用分压电阻12、13对二极管电桥2的直流输出端子间的电压进行分压的电压14a将预定的低电压检测电平VL0降低期间t1时为高电平，在时间t1以外为低电平的电压V1输出，并且给与电流模式型PWM控制集成电路11的反馈输入端子FB。上述低电压检测电平VL0的时间t1设定得比后述的PWM脉冲Vout的输出周期T长。另外，由于设在二极管电桥2的直流输出端子之间的电容器C3具有相对于二极管电桥2的直流端的负荷电流中的高频成分的电源的作用，所以因为其容量小，二极管电桥2的直流输出端子间的电压波形，大致为追随交流电源的电压变化的两个波的整流电压波形。从电流模式型PWM控制集成电路11的OUT端子输出的PWM控制脉冲(简单记为PWM脉冲)Vout输入至功率MOSFET17的控制极，在电流检测电阻18的两端产生的电流检测电压(＝(电阻18的电阻值R18)×(励磁线圈4中的电流Imc))通过电阻19输入至电流模式型PWM控制集成电路11的电流检测端子CS中。此外，令该端子CS的输入电压为Vcs。15和16分别为用于决定电流模式型PWM控制集成电路11的PWM脉冲周期的定时电阻和定时电容器。定时电阻15连接在集成电路11的基准电压(在本例中为5V)的输出端子Vref和集成电路11的定时电阻/电容连接端子RT/CT之间；定时电容器16连接在集成电路11的端子RT/CT和二极管电桥2的负端端子之间。另外，集成电路11的图外的接地端子GND(参见图5)与二极管电桥2的负端端子连接。在这种情况下，作为电流模式型PWM控制集成电路11，使用开关电源用的电流模式型PWM控制集成电路，它可以在控制负荷电流的同时，定电压控制开关电源的电压。在本例子中，该集成电路利用当开关电源在重负荷时，具体地是后述的误差放大器输出电压Vcomp在预定值以上时，进行定电流控制的性质。其次，参照图4和图9说明由图5实行的电流模式型PWM控制集成电路11的定电流控制的功能。在图5中，当供给集成电路11的电源端子VIN的电压达到集成电路11的正常工作电压(本例子中为16V)时，低电压闭锁电路UVL1的锁定解除，5V的带隙基准电压调节器REG接通，除了从供给至电源端子VIN的电压中生成5V的基准电压Vref、输出至集成电路11的端子Vref以外，还供给至集成电路11内的必要的各个部分。当调节器REG输出的基准电压Vref在4.7V以上时，又一个低电压闭锁电路UVL2的锁定解除，“或”电路G2的输出，即“或非”电路G1的输入之一变成“L”，解除停止来自由“或非”电路G1驱动的推拉输出电路TTP的PWM脉冲Vout的输出的条件之一。相反，在这个解除进行之前，至少PWM脉冲Vout的输出停止，将PWM脉冲Vout作为输入控制极的功率POSFET17保持在断开状态。振荡器OSC产生决定PWM脉冲Vout的输出周期T的三角波W1。即当构成振荡器OSC的比较器CP1的输出为“L”时，构成同一个振荡器OSC的半导体开关SW1、SW2断开，作为三角波W1的上限电压的2.8V输入至比较器CP1的(一)输入端子。另外，外部的定时电容器16通过定时电阻15，由基准电压Vref进行充电。可将定时电容器16的充电电压，经过集成电路11的定时电阻/电容连接端子RT/CT，输入比较器CP1的(+)输入端子进行监视。亦即，当定时电容器16的充电电压超过2.8V时，比较器CP1的输出反转成“H”。这样，半导体开关SW1、SW2接通，比较器CP1的(-)输入端子的电压切换成三角波W1的下限电压的1.2V；同时，定电流源IS1与集成电路11的端子RT/CT连接，定时电容器16开始放电。其次，当定时电容器16的电压低于1.2V时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁体装置的驱动装置，具有开关控制电路，该电路通过开关装置，利用使电磁体装置的励磁线圈的通电间断的脉冲信号进行驱动；该开关控制电路间断所述脉冲信号，使得在预定周期中生成的接通的定时中最初到来的接通的定时中，使处在断开状态的所述开 关装置成为接通状态；而在所述励磁线圈的电流检测值达到预定的电流设定值的定时，使处在接通状态的所述开关装置成为断开状态；通过使插入所述电磁体装置的励磁线圈和交流电源之间的无接点继电器的主开关元件通断，使电磁体装置接通和断开；其特征在于 ，所述无接点继电器内的主开关元件，使在自身保持电流以下的电源电压为零附近的区域，仅在较所述预定周期长的预定期间内处于不通电状态；至少是在接着所述不通电状态的期间的预定期间，将预定的偏置信号与所述电流检测值或电流设定值重叠；所 述开关控制电路间断所述脉冲信号，使所述开关装置在每个所述预定周期接通和断开。

【技术特征摘要】
JP 2001-12-26 394544/20011.一种电磁体装置的驱动装置，具有开关控制电路，该电路通过开关装置，利用使电磁体装置的励磁线圈的通电间断的脉冲信号进行驱动；该开关控制电路间断所述脉冲信号，使得在预定周期中生成的接通的定时中最初到来的接通的定时中，使处在断开状态的所述开关装置成为接通状态；而在所述励磁线圈的电流检测值达到预定的电流设定值的定时，使处在接通状态的所述开关装置成为断开状态；通过使插入所述电磁体装置的励磁线圈和交流电源之间的无接点继电器的主开关元件通断，使电磁体装置接通和断开；其特征在于，所述无接点继电器内的主开关元件，使在自身保持电流以下的电源电压为零附近的区域，仅在较...

【专利技术属性】
技术研发人员：植木浩一，石川公忠，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]