一种提供螺线管驱动电路的方法和系统。示例性的螺线管驱动电路包括：螺线管驱动电路输入端，连接到初级开关，所述初级开关包括位于第一稳定位置的第一组触点；遥控开关，连接到所述初级开关的输出端；所述遥控开关包括具有预定延迟的螺线管驱动电路。所述预定延迟在所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后，使螺线管通电。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术通常涉及遥控开关。更具体地，本专利技术涉及例如电磁操控、机械保持开关的照明接触器这样的遥控开关。
技术介绍
在美国专利申请No 4,430,579(该专利申请通过参考全部合并于此，以向读者提供更多信息)中公开了这样一种遥控开关。这种开关应用很广，通常用于控制照明、加热以及其它类似的负载类型。传统的遥控开关基本上包括可以通过一个和/或多个独立的或者相互关联的控制站来操控的电路断开装置。这种控制站可以分布在例如局部地分散在房间内、穿过建筑这样的区域内，或者一些其它遥控区域内。但是，本专利技术的方案在其它情况下也同样适用。图1中示出传统的遥控电动机械开关的一般示意图。如图1所示，遥控电动机械开关包括与遥控开关14相连接的初级开关12。初级开关12包括机械触点40。初级开关12连接至交流线路28以及遥控开关14的输入端。初级开关12的机械触点40可以被切换，或位于上位置30或者下位置32。图1中显示初级开关12的机械触点40处于上位置30。初级开关12用于从交流线路28向遥控开关14提供交流电力。交流线路28可包括交流电压为115/220V，频率为50/60Hz的传统工业交流线路，但是，其它电网(power grid)也可以使用初级开关12。遥控开关14包括第一组触点16、二极管20、螺线管24以及第二组触点26。第一组触点16连接至初级开关12的输出端，而第二组触点26向负载27提供电力。螺线管控制开关36和电力负载开关38都与螺线管24物理连接。并且螺线管控制开关36和电力负载开关38具有稳定的、机械锁固的位置，这些位置如图1所示。例如，当电力负载开关38被显示出位于上方或打开的稳定位置26a时，则螺线管控制开关36被显示出位于下方的稳定位置34。在上方或打开的位置26a，负载27未接通。交流线路始终连接初级开关12。当初级开关触点40从上位置30移到下位置32时，螺线管24通电，从而移动物理连接的触点16和触点26直到达到闭合的螺线管位置26b。在闭合的螺线管位置26b，通过打开位置36处的触点16，螺线管24从线路28断开。以下参照图2a-图2e所示的多个时序图详细说明遥控开关14的操作和控制。例如，图2a示出将提供给初级开关12并最终提供给机械遥控电路10的节点18的示例性交流线电压28。在图1中，节点18位于触点16之后，二极管20之前。一旦交流线电压28出现在二极管20(例如图2c中的点28a)，则二极管20仅导通提供给螺线管24的交流电力的正半波。因此，交流电压28的这个半波电压将提供给螺线管控制开关36并输入到二极管20。在这种遥控开关14的一个配置中，引入的交流电压28(图2a)的一个完整半波足以完成开关转换。通常，这种开关转换发生的时间的量级从大约5-7毫秒至大约10毫秒。一旦遥控开关14的第二组触点26完成或形成，则用户负载27将通过电力负载开关38被连接。在第一稳定位置，初级开关12的触点40位于上位置30，并且螺线管控制开关36的触点26也位于上位置26a，如图1所示。当初级开关12被首先触发时(即，当初级开关12的触点40从上位置30切换到下位置32时)，交流输入电压28的第一正半波(例如图2a中的点28a)通过二极管20并给螺线管24通电。通电的螺线管24拉动两组机械触点26和16，然后触点26移到第二稳定位置26b，从而向连接的负载27供电。在交流电力28的点28c起的第一正半波(图2a)触发两组触点(即，螺线管控制开关16，可选的辅助触点(未示出)以及电力负载开关26)。当螺线管控制开关16被首先触发时，螺线管24与交流输入电压28机械地断开。此时遥控开关14移到并保持在第二稳定位置26b，直到初级开关12被再次触发。对于传统的机械开关电路，例如图1所示的传统电路10，会出现某些问题。例如有一个问题涉及机械触点反弹，或者初级开关12的触点40可能发生的触点“振动”。例如，因为初级开关12的活动触点40具有与结构相关的一定的质量，并且具有低衰减(damping)的弹簧振频(spring rate)，所以当活动触点40形成或者断开一个闭路时，它们会反弹。也就是说，当这些通常为打开的触点对40闭合时，它们常常会在一开始时合并(“形成”)，然后在触点最后停留或保持在期望的(即，闭合的)稳定位置之前，从另一个反弹/振动多次(“断开”)。这种触点反弹可导致不需要的接触电弧，并且会不适当地限制初级开关触点的使用寿命。例如，在图2b-图2e的时序图中，特别是在图2b的时序图50中示出了初级开关触点40的这种形成和断开的结果。如图2b的时序图50所示，当初级开关12的触点40处于第一上位置30，然后触点40被切换到闭合或者下位置32时，初级开关12的触点40可能保持在不稳定位置，即触点打开位置30与触点闭合位置32之间的某处。但是，只有在经过一定的时间t144之后，触点最后将停留在下位置32。根据开关的构造、结构以及设计的不同，这种机械触点反弹可持续直到大约15毫秒至20毫秒。也就是说，如图2b和图2c所示，触点反弹Tcb43可从t042持续到t144。关于这种机械反弹的更多信息和相关问题，读者可参考http://www.elexp.com/t bounc.htm(通过参考全部合并于此，以向读者提供更多信息)。通常不希望出现这种触点反弹。例如，这种触点反弹常常会中断电流，而电流最终是要提供后给遥控开关的螺线管，例如给图1所示的螺线管24通电。例如，在图2c中示出这种有潜在问题的电流的时序图56。图2c示出的时序图56表示当触点40经历反弹状态，在如图2b所示的上位置30与闭合位置32之间转换时，直接位于二极管20前面的节点18处的电流。如时序图56所示，在从t042到t144的一个周期内，触点反弹导致间断的电力或电能52。在二极管20处和在螺线管24之前可以获得间断的电力或电能52。触点反弹/振动可对电流产生不利影响，还会造成不期望的接触电弧。因此，如图2d的时序图58所示，节点18处用于螺线管24完成从初始的打开稳定状态26a到期望的闭合稳定状态26b的机械转换的电能60有限或不足。仅当开关12的触点40的电性反弹或振动已经平息时，才可以获得实现这种转换的充足电能62。图2d示出将出现在节点22(位于二极管20之后，螺线管24之前)处的变化电能的时序图。因此，如图2d至图2e所示，在时间t270之前，完成第二组触点26的机械转换的电能不足。如图2e所示，在如图2b和图2c所示的触点反弹期间，图2b所示的开关反弹期间发生的机械转换66不完全。只有在经历了触点反弹的一定时间周期之后，才有足量的电能使机械转换68得以完成。因此，图1所示的遥控开关14的控制会出现不一致。由于初级开关12在线电压28的周期内的任何时间都可以切换，所以这是部分真实的。例如，在正常的工作条件下，遥控开关在线电压的半周期(例如对于60Hz的交流线电压为大约8.33毫秒，对于50Hz的交流线电压为大约10毫秒)内完成转换。因此，当触点反弹或振动的持续时间影响到开关转换时间时，遥控开关14就没有足够的储存电能来实现初始打开状态与期望的闭合状态之间的可靠转换。因此，当触点40合上时，很可能会出现电性振动。因本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种螺线管驱动电路，包括： 螺线管驱动电路输入端，连接到初级开关，所述初级开关包括位于第一稳定位置的第一组触点； 以及 遥控开关，连接到所述初级开关的输出端； 所述遥控开关包括具有预定延迟的螺线管驱动电路， 其中，所述预定延迟在所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后，使螺线管通电。
【技术特征摘要】
US 2006-5-8 11/429,7771.一种螺线管驱动电路，包括螺线管驱动电路输入端，连接到初级开关，所述初级开关包括位于第一稳定位置的第一组触点；以及遥控开关，连接到所述初级开关的输出端；所述遥控开关包括具有预定延迟的螺线管驱动电路，其中，所述预定延迟在所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后，使螺线管通电。2.如权利要求1所述的螺线管驱动电路，其中，所述初级开关包括机械初级开关。3.如权利要求1所述的螺线管驱动电路，其中，所述初级开关包括固态初级开关。4.如权利要求1所述的螺线管驱动电路，其中，所述螺线管驱动电路包括电容器，所述电容器具有被选为定义充电时间的电容值。5.如权利要求4所述的螺线管驱动电路，其中，所述充电时间大约在10毫秒量级。6.如权利要求4所述的螺线管驱动电路，其中，所述充电时间至少大于线电压周期的一半。7.如权利要求4所述的螺线管驱动电路，其中，所述充电时间大于以下时间，即在所述初级开关从第一触点位置触发到第二触点位置之后，所述初级开关的所述第一组触点反弹的时间。8.如权利要求4所述的螺线管驱动电路，其中，所述充电时间大约为10毫秒。9.如权利要求1所述的螺线管驱动电路，其中，所述预定延迟包括第一延迟和第二延迟。10.如权利要求9所述的螺线管驱动电路，其中，所述第一延迟至少大于所述线电压的半周期。11.如权利要求1所述的螺线管驱动电路，其中，所述预定延迟在经过一定的预定周期，所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到所述第二稳定位置之后...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊戈尔Y戈夫曼，小约瑟夫T韦伯，
申请(专利权)人：阿斯科动力科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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