一种继电器驱动电路制造技术

本发明专利技术提供了一种继电器驱动电路，包括电源Vcc、驱动信号输入端、辅助开关电路、主开关电路、储能电容C1、二极管D1及继电器Relay；本发明专利技术提出的继电器驱动电路中所需供电电源只有一个，与背景技术中提出的继电器驱动电路相比，本驱动电路减少了一些开关管、二极管及电阻、储能电容等器件，电源Vcc和储能电容C1为继电器线圈提供高平台驱动电压，而电源Vcc为继电器线圈提供低平台驱动电压，其中，驱动电路不会因额外的电源需求而增加额外的损耗，同时因为继电器线圈驱动电路所需器件较少而降低成本，减少单板尺寸，提高功率密度。提高功率密度。提高功率密度。

【技术实现步骤摘要】
一种继电器驱动电路


[0001]本专利技术属于电力电子
，尤其涉及一种继电器驱动电路。

技术介绍

[0002]随着市场对产品效率的要求越来越高，产品中继电器的驱动损耗越来越被重视，降低继电器驱动损耗已经成为大多数厂家提高效率的一种手段。
[0003]目前低损耗的继电器驱动方式大致分以下两种，一种是脉冲式驱动，即继电器的驱动波形为占空比约为50％的脉冲信号；一种是变压式驱动，即继电器吸合瞬间的电压为较高的电压Vcc1，继电器吸合维持电压为较低的电压Vcc2。
[0004]从以上分析可以看出，在变压式驱动中需要2个电源，提供额外的电源会带来效率的降低及成本的增加，同时继电器驱动电路所需器件较多，这也导致成本的增加，电路板尺寸的增加。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种继电器驱动电路，旨在解决传统继电器驱动电路中所需器件多、电路板尺寸大、驱动成本增加的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的，一种继电器驱动电路，包括电源Vcc、驱动信号输入端、辅助开关电路、主开关电路、储能电容C1、二极管D1及继电器Relay；所述驱动信号输入端连接于所述辅助开关电路，所述驱动信号输入端用于输入驱动信号Relay＿DR控制所述辅助开关电路的开通/关断，所述储能电容C1的一端节点分为两路，第一路通过所述二极管D1连接于所述电源Vcc，第二路连接于继电器线圈的一端，所述储能电容C1的另一端节点分为两路，第一路连接于所述辅助开关电路，第二路经所述主开关电路连接于所述继电器线圈的另一端。
[0007]作为优选地，所述辅助开关电路由各元器件组成，包括NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2，所述三极管Q1的集电极连接于所述电源Vcc，所述三极管Q1的发射极连接于所述三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的集电极接地。
[0008]作为优选地，所述辅助开关电路为集成芯片，所述集成芯片用于为所述主开关电路提供驱动电压及为所述储能电容C1提供充放电回路。
[0009]作为优选地，所述驱动电路的驱动信号输入端Relay＿DR经电阻R1分为两路，第一路与所述三极管Q1的基极连接，第二路与所述三极管Q2的基极连接。
[0010]作为优选地，所述主开关电路包括一MOS管Q3，所述MOS管Q3的漏极连接于所述继电器线圈的另一端，所述MOS管Q3的源极接地，所述MOS管Q3的栅极接于所述三极管Q1的发射极以及所述储能电容C1的一端。
[0011]作为优选地，所述主开关电路还包括电阻R4、电阻R5、稳压管D2；其中，所述电阻R4连接于所述C1的另一端节点，并接于所述MOS管Q3的源极，所述电阻R5接于所述储能电容C1和所述MOS管Q3的栅极之间，所述稳压管D2的正极接于所述MOS管Q3的源极，所述稳压管D2
的负极接于所述MOS管Q3的漏极。
[0012]作为优选地，所述电阻R5接于所述三极管Q1的发射极与所述储能电容C1之间。
[0013]作为优选地，所述继电器驱动电路还包括电阻R3，所述三极管Q2的发射极通过所述电阻R3连接于所述储能电容C1一端。
[0014]本专利技术中的继电器驱动电路与相关技术相比，有益效果在于：本专利技术提出的继电器驱动电路中所需供电电源只有一个，减少了一些开关管、二极管及电阻储能电容等器件，电源Vcc和储能电容C1为继电器线圈提供高平台驱动电压，电源Vcc为继电器线圈提供低平台驱动电压，驱动电路不会因额外的电源需求而增加额外的损耗，同时因为继电器线圈驱动电路所需器件较少而降低成本，减少单板尺寸，提高功率密度。
附图说明
[0015]图1是相关技术中继电器驱动电路的电路结构拓扑图；
[0016]图2是相关技术中继电器驱动电路的驱动电压波形图；
[0017]图3是本专利技术继电器驱动电路的电路结构拓扑图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]在相关技术中，变压式驱动原理框图如图1所示，Relay为被驱继电器，Q1－Q5为开关管，D1、D3是二极管，D2是稳压管，C1为隔直电容，Relay＿DRV为继电器的驱动信号，R1、R2分别为Q1、Q2管的驱动电阻和下拉电阻，R4、R5分别为Q3管的驱动电阻和下拉电阻，R3、R6分别为Q5管的驱动电阻和下拉电阻，R8、R7分别为Q4管的上拉电阻和驱动电阻。
[0020]其电路工作分为四个阶段：
[0021]阶段1：Relay＿DRV为低时，Q1关断，Q2导通，Q3、Q4、Q5关断，电容C1两端电压为0V，继电器线圈两端电压为0，继电器触点断开。
[0022]阶段2：Relay＿DRV为高时，Q1开通，Q2关断，Q3开通，同时驱动信号Relay＿DRV给电容C1充电，并为Q5基极提供电流，Q5导通，Q4的基极电压被拉低，Q4导通，电源Vcc1通过Q3和Q4给继电器线圈供电，继电器线圈两端电压为约Vcc1。由于Vcc1的电压大于Vcc2的电压，二极管D1反向截止，此阶段继电器完成吸合，直到阶段3。
[0023]阶段3：此时Relay＿DRV仍为高时，电容C1的电压被充高，流过Q5基极的电流降为0A，Q5关断，同时Q4的基极电压被抬高，Q4关断，二极管D1自然导通，Vcc2通过二极管D1和开关管Q3给继电器线圈供电，继电器线圈两端电压约为Vcc2，此阶段继电器处于低损耗吸合保持阶段。
[0024]阶段4：Relay＿DRV变为低，Q1关断，Q2导通，Q3关断。电容C1通过电阻R3和二极管D3放电，放电完成后电路工作过渡到阶段1。
[0025]继电器线圈上的驱动电压波形如下图2所示，从图2中可以看出继电器驱动电压存在一个高电压吸合驱动时段，一个低电压吸合保持时段和一个无驱动时段。
[0026]从以上分析可以看出，上述方案需要2个电源，提供额外的电源会带来效率的降低
及成本的增加，同时继电器驱动电路所需器件较多，这也导致成本的增加，电路板尺寸的增加。
[0027]实施例：
[0028]本专利技术提供一种继电器驱动电路，包括电源Vcc、驱动信号输入端、辅助开关电路、主开关电路、储能电容C1、二极管D1及继电器Relay；驱动信号输入端连接于辅助开关电路，驱动信号输入端用于输入驱动信号Relay＿DR控制辅助开关电路的开通/关断，储能电容C1的一端节点分为两路，第一路通过二极管D1连接于电源Vcc，第二路连接于继电器的继电器线圈的一端，储能电容C1的另一端节点分为两路，第一路连接于辅助开关电路，第二路经主开关电路连接于继电器的继电器线圈的另一端。
[0029]本专利技术提供的继电器驱动电路通过控制信号输入进而控制继电器各工作阶段，其中，控制信号能够控制辅助开关电路和主开关电路中各开关的通断，通过对各开关的通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种继电器驱动电路，其特征在于，包括电源Vcc、驱动信号输入端、辅助开关电路、主开关电路、储能电容C1、二极管D1及继电器Relay；所述驱动信号输入端连接于所述辅助开关电路，所述驱动信号输入端用于输入驱动信号Relay＿DR控制所述辅助开关电路的开通/关断，所述储能电容C1的一端节点分为两路，第一路通过所述二极管D1连接于所述电源Vcc，第二路连接于继电器线圈的一端，所述储能电容C1的另一端节点分为两路，第一路连接于所述辅助开关电路，第二路经所述主开关电路连接于所述继电器线圈的另一端。2.根据权利要求1所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述辅助开关电路由各元器件组成，包括NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2，所述三极管Q1的集电极连接于所述电源Vcc，所述三极管Q1的发射极连接于所述三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的集电极接地。3.根据权利要求1所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述辅助开关电路为集成芯片，所述集成芯片用于为所述主开关电路提供驱动电压及为所述储能电容C1提供充放电回路。4.根据权利要求2所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：余仕君，崔彬，胡小明，肖旭潘，
申请(专利权)人：深圳英飞源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：