基于低压保持原理的继电器驱动装置及其驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于低压保持原理的继电器驱动装置，包括设置有启动驱动引脚和低压维持驱动引脚的控制器，所述控制器依次经启动驱动引脚连接、启动驱动回路连接继电器的线圈的一端，所述继电器线圈的另一端连接有驱动电源；所述控制器还依次经低压维持驱动引脚、低压维持驱动回路后连接于所述继电器线圈与所述启动驱动回路之间。本发明专利技术采用上述结构的基于低压保持原理的继电器驱动装置，通过增加并联设置的低压维持驱动回路，可在高压启动后进入低压维持状态，减少了继电器线圈的能耗，从而大大降低了发热量，降低了高温对其他电子部件的影响。件的影响。件的影响。

【技术实现步骤摘要】
基于低压保持原理的继电器驱动装置及其驱动方法


[0001]本专利技术涉及一种继电器控制技术，尤其涉及一种基于低压保持原理的继电器驱动装置及其驱动方法。

技术介绍

[0002]传统的使用继电器切换负载通断的驱动电路，通常采用一个三极管控制继电器线圈供电的通断。三极管导通，继电器线圈则得到需要的驱动电压，继电器触点吸合，此时继电器所控制的负载处于通电状态。三极管截止，继电器线圈失去驱动电压，继电器触点释放，此时继电器所控制的负载处于断电状态。
[0003]在负载需要较长时间供电的时候，继电器线圈就要长时间保持通电状态。这样继电器线圈在相对较小的空间内(如86盒壳体)长时间通电，线圈自身会产生很大的温升，对继电器本身的寿命及稳定性，以及壳体内其它元器件都会产生严重的影响。
[0004]这种现象，尤其是对具有温度测量功能的温控器，会造成实际环境温度与实际测量温度严重不符，进而造成控制失误甚至失效的现象。即产生实际待测环境温度还没有达到预期的温度时(以下简称预设值)，但是因温度传感器周边因继电器自身发热影响，使得检测到的温度已经达到期望值而误动作，关闭负载电源。此时普通用户会感觉预设值可能设置偏低，就会提高预设值，而提高预设值带来的后果就是要进一步延长加热时间，继电器线圈发热就会更严重，如此这样就成了恶性循环。不但控制效果没有达到，还将带来安全隐患，高温会引发消防事故，进而会引发电气火灾。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种基于低压保持原理的继电器驱动装置，通过增加并联设置的低压维持驱动回路，可在高压启动后进入低压维持状态，减少了继电器线圈的能耗，从而大大降低了发热量，降低了高温对其他电子部件的影响。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于低压保持原理的继电器驱动装置，包括设置有启动驱动引脚和低压维持驱动引脚的控制器，所述控制器依次经启动驱动引脚连接、启动驱动回路连接继电器的线圈的一端，所述继电器线圈的另一端连接有驱动电源；
[0007]所述控制器还依次经低压维持驱动引脚、低压维持驱动回路后连接于所述继电器线圈与所述启动驱动回路之间。
[0008]优选的，所述启动驱动回路包括第一驱动开关，所述第一驱动开关的驱动端经第一偏置电阻与所述控制器相连，所述第一驱动开关的执行端与所述继电器线圈相连。
[0009]优选的，所述低压维持驱动回路包括第二驱动开关，所述第二驱动开关的驱动端经第二偏置电阻与所述控制器相连，所述第二驱动开关的执行端经限压电阻与所述继电器线圈相连。
[0010]优选的，所述第一驱动开关和所述第二驱动开关均为三极管；
[0011]所述第一驱动开关的发射极接地，所述第一驱动开关的基极经所述第一偏置电阻
连接所述控制器，所述第一驱动开关的集电极与所述继电器线圈相连；
[0012]所述第二驱动开关的发射极接地，所述第二驱动开关的基极经所述第二偏置电阻连接所述控制器，所述第二驱动开关的集电极经所述限压电阻与所述继电器项圈相连。
[0013]优选的，所述第一驱动开关和所述第二驱动开关为场效应管或者开关电路。
[0014]优选的，所述控制器内嵌有计时器的MCU微处理器，所述启动驱动引脚和所述低压维持驱动引脚均为IO引脚。
[0015]优选的，所述继电器线圈还与保护二极管并联，所述继电器的常开触点连接加热负载。
[0016]基于低压保持原理的继电器驱动装置的驱动方法，包括以下步骤：
[0017]S1、设定驱动电源电压为V1，继电器吸合维持电压为V2，继电器线圈电阻为r2，计算限压电阻阻值r1：r1＝(V1
‑
V2)*r2/V2；
[0018]S2、取步骤S1计算阻值的电阻作为限压电阻；
[0019]S3、当控制器经启动驱动引脚和低压维持驱动引脚均发出高电平信号，驱动第一驱动开关和第二驱动开关，此时第二驱动开关被短路，第一驱动开关与继电器线圈之间形成启动驱动回路，继电器线圈得电，常开触点闭合导通，继电器高压启动；
[0020]S4、延时一段时间后，控制器经启动驱动引脚向第一驱动开关发送低电平信号，第一驱动开关截止，启动驱动回路断开，此时由于第二驱动开关处于导通状态，故继电器线圈、限压电阻和第二驱动开关形成低压维持驱动回路，且在限压电阻分压作用下，继电器线圈两端的电压降低为吸合维持电压，进入继电器低压维持状态；
[0021]S5、当控制器经启动驱动引脚和低压维持驱动引脚向第一启动开关和第二启动开关均发出低电平信号时，继电器线圈失电，继电器释放。
[0022]因此，本专利技术采用上述结构的基于低压保持原理的继电器驱动装置，通过增加并联设置的低压维持驱动回路，可在高压启动后进入低压维持状态，减少了继电器线圈的能耗，从而大大降低了发热量，降低了高温对其他电子部件的影响，经过测试，30A额定工作电流的继电器使用低压维持吸合时，基本还是维持在近似环境温度的状态，没有明显的温升。而通常的驱动方式，在继电器保持吸合20分钟，在室温25℃的室内情况下，大部分品牌的继电器温升均超过了50℃，如果放在相对密闭的86盒壳体内，温升就会更加严重。可见本专利技术对于给继电器工作时降温、减耗效果是十分明显的。
[0023]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的实施例一种基于低压保持原理的继电器驱动装置的电路原理图。
具体实施方式
[0025]以下将结合附图对本专利技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围并不限于本实施例。
[0026]图1为本专利技术的实施例一种基于低压保持原理的继电器驱动装置的电路原理图，如图1所示，本专利技术的结构包括设置有启动驱动引脚IO1和低压维持驱动引脚IO2的控制器，
所述控制器依次经启动驱动引脚IO1连接、启动驱动回路连接继电器J1的线圈的一端，所述继电器J1线圈的另一端连接有驱动电源；所述控制器还依次经低压维持驱动引脚IO2、低压维持驱动回路后连接于所述继电器J1线圈与所述启动驱动回路之间。
[0027]优选的，所述启动驱动回路包括第一驱动开关T1，所述第一驱动开关T1的驱动端经第一偏置电阻R1与所述控制器相连，所述第一驱动开关T1的执行端与所述继电器J1线圈相连。所述低压维持驱动回路包括第二驱动开关T2，所述第二驱动开关T2的驱动端经第二偏置电阻R2与所述控制器相连，所述第二驱动开关T2的执行端经限压电阻R3与所述继电器J1线圈相连。
[0028]优选的，所述第一驱动开关T1和所述第二驱动开关T2均为三极管；所述第一驱动开关T1的发射极接地，所述第一驱动开关T1的基极经所述第一偏置电阻R1连接所述控制器，所述第一驱动开关T1的集电极与所述继电器J1线圈相连；所述第二驱动开关T2的发射极接地，所述第二驱动开关T2的基极经所述第二偏置电阻R2连接所述控制器，所述第二驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于低压保持原理的继电器驱动装置，其特征在于：包括设置有启动驱动引脚和低压维持驱动引脚的控制器，所述控制器依次经启动驱动引脚连接、启动驱动回路连接继电器的线圈的一端，所述继电器线圈的另一端连接有驱动电源；所述控制器还依次经低压维持驱动引脚、低压维持驱动回路后连接于所述继电器线圈与所述启动驱动回路之间。2.根据权利要求1所述的基于低压保持原理的继电器驱动装置，其特征在于：所述启动驱动回路包括第一驱动开关，所述第一驱动开关的驱动端经第一偏置电阻与所述控制器相连，所述第一驱动开关的执行端与所述继电器线圈相连。3.根据权利要求2所述的基于低压保持原理的继电器驱动装置，其特征在于：所述低压维持驱动回路包括第二驱动开关，所述第二驱动开关的驱动端经第二偏置电阻与所述控制器相连，所述第二驱动开关的执行端经限压电阻与所述继电器线圈相连。4.根据权利要求3所述的基于低压保持原理的继电器驱动装置，其特征在于：所述第一驱动开关和所述第二驱动开关均为三极管；所述第一驱动开关的发射极接地，所述第一驱动开关的基极经所述第一偏置电阻连接所述控制器，所述第一驱动开关的集电极与所述继电器线圈相连；所述第二驱动开关的发射极接地，所述第二驱动开关的基极经所述第二偏置电阻连接所述控制器，所述第二驱动开关的集电极经所述限压电阻与所述继电器项圈相连。5.根据权利要求3所述的基于低压保持原理的继电器驱动装置，其特征在于：所述第一驱动开关和所述第二驱动开关为场效应管或者开关电路。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，贾鹏，贾春莲，闫春林，闫东东，姜美军，王静静，贾永旭，
申请(专利权)人：张家口畅美建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：