基于直线微马达的交流接触器辅助触头制造技术

本申请公开了基于直线微马达的交流接触器辅助触头，其特征在于，包括直线微马达模块和隧道磁阻开关芯片；所述直线微马达模块包括微马达磁性动子和驱动微马达磁性动子移动的底线圈；所述底线圈和所述交流接触器的主触头线圈同步通断电，底线圈通电驱动微马达磁性动子向上运动，底线圈断电微马达磁性动子受重力作用回到底部，所述隧道磁阻开关芯片设于直线微马达模块的上部或下部，所述隧道磁阻开关芯片在微马达磁性动子靠近时磁场增强输出低电平，在微马达磁性动子远离时磁场减弱输出高电平。本申请可以通过调节隧道磁阻开关芯片相对直线微马达模块的安装位置进行辅助触头的常开触头和常闭触头的类型切换。开触头和常闭触头的类型切换。开触头和常闭触头的类型切换。

【技术实现步骤摘要】
基于直线微马达的交流接触器辅助触头


[0001]本申请涉及基于直线微马达的交流接触器辅助触头，属于电力电子


技术介绍

[0002]交流接触器被广泛运用于飞机的供配电系统，通过控制主触头线圈通断电可实现大容量电路的开关转换，具有可远距离操作和分断大容量电路等特点。交流接触器的辅助触头有常开触头和常闭触头两种，根据需求可实现自锁、互锁以及同时控制电路等功能。
[0003]现有的交流接触器辅助触头结构不够合理，一般存在以下缺陷：首先，辅助触头模块中的触头一般有常开触头和常闭触头两种形式，现有辅助触头模块中的触头形式固定，一旦选定常开触头或常闭触头，就不能根据需要进行改变；其次，现有的辅助触头模块由于其结构限制，通常在交流接触器上仅能安装一个辅助触点模块，即使安装两个以上，也是在交流接触器的不同位置安装，因而其数量非常有限；最后，目前辅助触头模块的壳体通常采用螺钉固定，装配麻烦。

技术实现思路

[0004]本申请目的在于提供一种全新交流接触器辅助触头，通过直线微马达模块和隧道磁阻开关芯片代替传统交流接触器辅助触头，实现辅助触头的常开触头和常闭触头的类型可切换。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请的技术方案是提供了基于直线微马达的交流接触器辅助触头，其特征在于，包括直线微马达模块和隧道磁阻开关芯片；所述直线微马达模块包括微马达磁性动子和驱动微马达磁性动子移动的底线圈；所述底线圈和所述交流接触器的主触头线圈同步通断电，底线圈通电驱动微马达磁性动子向上运动到达顶部保持静止，底线圈断电微马达磁性动子受重力作用回到底部位置，所述隧道磁阻开关芯片设于直线微马达模块的上部或下部，所述隧道磁阻开关芯片在微马达磁性动子靠近时磁场增强输出低电平，在微马达磁性动子远离时磁场减弱输出高电平；调节隧道磁阻开关芯片相对直线微马达模块的安装位置进行辅助触头的常开触头和常闭触头的类型切换。
[0006]优选的，所述直线微马达模块还包括限位微马达磁性动子直线运动的直线轨道。
[0007]优选的，所述底线圈设为硅基底线圈，所述硅基底线圈设为硅基基板上刻蚀的单相绕组。
[0008]优选的，所述微马达磁性动子设为NS磁条，所述单相绕组的绕组间距配合微马达磁性动子的磁极间距。
[0009]优选的，所述隧道磁阻开关芯片设为集成了隧道磁阻传感器和CMOS电路的单极型磁开关芯片；所述隧道磁阻开关芯片的输出信号连接至MCU (Microcontroller Unit，微控制单元)或控制电路用于实现辅助触头自锁或互锁。
[0010]本技术针对交流接触器辅助触头模块存在的问题，采用直线微马达以及隧道磁阻开关芯片代替传统交流接触器辅助触头的基本模块，直线微马达的硅基底线圈与主触
头线圈同步通断电，微马达磁性动子在通电状态直线运动到达顶部保持静止，断电时受重力回到初始位置。通电后微马达磁性动子运动到顶部保持静止，远离隧道磁阻开关芯片磁场减弱输出高电平；断电后微马达磁性动子回落底部后磁场增强输出低电平。调节隧道磁阻开关芯片位置可实现常开触头和常闭触头的切换。本技术提供的交流接触器辅助触头的设计，常开触头和常闭触头切换简单、可按需求增减辅助触头个数、固定简单；
[0011]具有以下优点：
[0012]1)利用直线微马达模块和隧道磁阻开关芯片代替传统交流接触器辅助触头，可直接根据微马达磁性动子位置判断触头吸合情况，同时隧道磁阻开关芯片可输出通断信号给MCU或控制电路。
[0013]2)可通过隧道磁阻开关芯片安装位置转换常开触头和常闭触头。
[0014]3)直线微马达模块和隧道磁阻开关芯片一起构成交流接触辅助触头，可按需求增减辅助触头个数。
[0015]4)直线微马达磁性动子代替辅助触头闭合通断，避免了辅助触头接触不良的情况。
附图说明
[0016]图1为实施例中提供的基于直线微马达的交流接触器辅助触头驱动框图；
[0017]图2
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1和图2
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2为实施例中提供的直线微马达模块运动示意图，其中，图2
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1 为通电后微马达磁性动子运动至顶部示意图，图2
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2为断电后微马达磁性动子受重力影响回落到初始位置示意图；
[0018]图3隧道磁阻开关芯片磁场响应曲线；
[0019]图4为隧道磁阻开关芯片内部原理框图；
[0020]图5为隧道磁阻开关芯片输出的电平信号可应用于其他控制功能的电路框图。
具体实施方式
[0021]为使本申请更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0022]实施例
[0023]本实施例提供的是交流接触器辅助触头，通过直线微马达模块和隧道磁阻开关模块代替传统交流接触器辅助触头，直线微马达模块包括硅基底线圈、微马达磁性动子和限位微马达磁性动子直线运动的直线轨道，使用时、直线微马达模块竖直放置，硅基底线圈和交流接触器的主触头线圈同步通断电，硅基底线圈通电驱动微马达磁性动子向上直线运动到达顶部保持静止，硅基底线圈断电时微马达磁性动子受重力作用回到底部位置，隧道磁阻开关模块包括隧道磁阻开关芯片，隧道磁阻开关芯片安装在直线微马达模块的上部或下部，隧道磁阻开关芯片在微马达磁性动子靠近时磁场增强输出低电平，在微马达磁性动子远离时磁场减弱输出高电平；
[0024]当隧道磁阻开关芯片安装在直线微马达模块的上部时，通电后微马达磁性动子到达顶部、隧道磁阻开关芯片感应磁场减弱输出高电平，断电后微马达磁性动子回落底部隧道磁阻开关芯片感应磁场增强输出低电平；
[0025]当隧道磁阻开关芯片安装在直线微马达模块的下部时，通电后微马达磁性动子到
达顶部、隧道磁阻开关芯片感应磁场增强输出低电平，断电后微马达磁性动子回落底部隧道磁阻开关芯片感应磁场减弱输出高电平；
[0026]通过调节隧道磁阻开关芯片的安装位置进行辅助触头的常开触头和常闭触头的切换；驱动逻辑如图1所示。
[0027]本实施例提供的交流接触器辅助触头可通过微马达磁性动子位置情况判断触头吸合情况，同时隧道磁阻开关芯片输出电信号，调整隧道磁阻开关芯片位置可实现常开触头和常闭触头的切换。
[0028]具体的，辅助触头所涉及的模块介绍如下：
[0029]直线微马达模块：
[0030]直线微马达模块包括硅基底线圈11、微马达磁性动子12和限位微马达磁性动子直线运动的直线轨道13，微马达磁性动子12包括拼接在一起的N极磁条和 S极磁条，NS磁条间距为一个磁条宽度，硅基底线圈11是在一块硅基基板上刻蚀的单相绕组，绕组间距配合微马达磁性动子的磁极间距，NS磁条处于相邻绕组上方，根据电流流向产生不同磁场方向与NS磁条共同作用。在硅基底线圈11 通电后微马达磁性动子12的NS磁条受同一方向的洛伦兹力实现运动，在直线轨道13的约束下防止微马达磁性动子12偏移和滑落，微马达磁性动子12达到顶部后保持静止，硅基底线圈11断电后微马本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于直线微马达的交流接触器辅助触头，其特征在于，包括直线微马达模块和隧道磁阻开关芯片；所述直线微马达模块包括微马达磁性动子和驱动微马达磁性动子移动的底线圈；所述底线圈和所述交流接触器的主触头线圈同步通断电，底线圈通电驱动微马达磁性动子向上运动，底线圈断电微马达磁性动子受重力作用回到底部，所述隧道磁阻开关芯片设于直线微马达模块的上部或下部，所述隧道磁阻开关芯片在微马达磁性动子靠近时磁场增强输出低电平，在微马达磁性动子远离时磁场减弱输出高电平；调节隧道磁阻开关芯片相对直线微马达模块的安装位置进行辅助触头的常开触头和常闭触头的类型切换。2.根据权利要求1所述的基于直线微马达的交流接触器辅助触头，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖鹏，邓红涛，姚旭成，
申请(专利权)人：上海航翼高新技术发展研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：