一種大電流繼電器驅動保護電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大電流繼電器驅動保護電路，包括繼電器、繼電器驅動電路、繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路，繼電器的輸入端與繼電器驅動電路連接，繼電器的輸出端分別與繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路連接。本實用新型的有益效果是，通過小信號控制繼電器驅動負載大電流電路，可以滿足高邊驅動技術中負載的大電流，同時又能實時監(jiān)測負載電流的變化，實現(xiàn)負載的過流、開路和短路保護。
【專利說明】—種大電流繼電器驅動保護電路

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種大電流繼電器驅動保護電路，特別是能實現(xiàn)負載開路、過流、短路保護以及繼電器自身的觸點粘合檢測、繼電器觸點的開路檢測，電路可以故障碼的形式反饋給顯示設備，可作出預警。

【背景技術】
[0002]在高邊驅動技術中，如果負載電流要求輸入電流較大，同時又要實現(xiàn)負載的過流、開路、短路保護，往往要求實現(xiàn)的硬件采用高驅智能1C，這種情況下實現(xiàn)的成本較高。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種低成本的電路，該電路在輸入高邊驅動技術中負載的大電流時，能實現(xiàn)負載的過流、開路和短路保護。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]一種大電流繼電器驅動保護電路，包括繼電器電路、繼電器驅動電路、繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路，繼電器的輸入端與繼電器驅動電路連接，繼電器的輸出端分別與繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路連接；
[0006]所述繼電器電路包括第一電源、電阻Rl和電阻R2、續(xù)流二極管Dl和繼電器，第一電源的輸出端經(jīng)電阻R2與繼電器的線圈連接，續(xù)流二極管Dl與繼電器的線圈并聯(lián)，電阻Rl與電阻R2并聯(lián)；
[0007]所述繼電器驅動電路包括三極管Ql和三極管Q2、電阻R6和電阻R8，繼電器的線圈分別與三極管Ql的集電極、以及三極管Q2的集電極相連，三極管Ql的發(fā)射極和三極管Q2的基極相連，三極管Q2的發(fā)射極連接地線，繼電器驅動的控制信號與電阻R6的一端連接，電阻R6的另一端分別與電阻R8的一端、以及三極管Ql的基極連接，電阻R8的另一端連接地線；
[0008]所述繼電器濾波電路包括第二電源、電阻R3、電容Cl和二極管D4，第二電源的輸出端經(jīng)電阻R3與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端分別與繼電器的開關控制端、以及二極管D4的負極連接，二極管D4的正極接地線；
[0009]所述繼電器開路保護電路包括第三電源、第四電源、電阻R4、電阻R5和電阻R7、二極管D2和二極管D3，二極管D3由第一二極管的負極和第二二極管的正極串聯(lián)而成，第三電源的輸出端通過電阻R4與二極管D2的正極連接，二極管D2的負極與電阻R5的一端連接，電阻R5的另一端分別與電阻R7的一端、以及第一二極管的正極連接，電阻R7的另一端連接地線，第一二極管的負極連接第四電源的輸出端，第一二極管的正極接地線；
[0010]所述繼電器過流保護電路包括第五電源、康銅片、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18和電阻R19、電容C2、電容C3、電容C4和電容C5、電感L1、電感L2、運放和二極管D5，運放由第一運放的輸出端經(jīng)電阻R14與第二運放的正輸入端串聯(lián)組成，二極管D5由第三二極管的正極與第四二極管的正極串聯(lián)組成，繼電器的開關控制端分別與康銅片的輸出端和輸入端連接，康銅片的輸入端和電阻R17的一端連接，電阻R17的另一端分別與電阻R19的一端、以及電容C3的一端連接，電阻R19的另一端連接地線，電容C3的一端與電感L2的一端連接，電感L2的另一端分別與電容C4的一端、以及電阻R15的一端連接，電阻R15的另一端分別與電阻R18的一端、以及第一運放的正輸入端連接，電阻R18的另一端連接地線，康銅片的輸出端和電阻Rll的一端連接，電阻Rll的另一端分別與電阻R9的一端、以及電容C3的另一端連接，電阻R9的另一端連接地線，電容C3的另一端與電感LI的一端連接，電感LI的另一端分別與電容C4的另一端、以及電阻R12的一端連接，電阻R12的另一端分別與電阻RlO的一端、電容C2的一端、以及第一運放的負輸入端連接，第一運放的輸出端分別與電阻RlO的另一端、電阻R14的一端、以及電容C2的另一端連接，電阻R14的另一端與第二運放的正輸入端連接，第二運放的輸出端與第二運放的負輸入端連接，第二運放的輸出端分別與電阻R13的一端、以及電阻R16的一端連接，電阻R16的另一端連接地線，電阻R13的另一端分別與電容C5的一端、以及第三二極管的負極連接，電容C5的另一端、以及第三二極管的正極連接地線，第四二極管的負極連接第五電源，第一運放的參考正電壓端與電容C6的一端連接，電容C6的另一端、以及第一運放的參考負電壓端均連接地線。
[0011]作為本實用新型的改進，所述電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6
均為陶瓷電容。
[0012]本實用新型的工作原理是:繼電器驅動電路產(chǎn)生一繼電器驅動信號，傳遞至負載中的繼電器電路，控制繼電器的開合，高邊驅動中的繼電器的開關信號傳遞至繼電器開路保護電路，電器開路保護電路將其轉換成開關信號并傳遞給MCU，其次高邊驅動中的繼電器的開關信號傳遞至繼電器過流保護電路，繼電器過流保護電路將其轉換為模擬信號并傳遞給MCU，經(jīng)繼電器的RC消弧電路和續(xù)流電路，濾除干擾，從而完成電器自身故障檢測和負載短路、過流、開路檢測。當繼電器觸點粘合時，在不使用繼電器驅動電路時，繼電器開路保護電路反饋為高電平，繼電器過流保護電路反饋信號正常；當繼電器觸點吸合失效時，在不使用繼電器驅動電路時，繼電器開路保護電路反饋為低電平，繼電器過流保護電路反饋信號異常；當繼電器輸出短路時，使用繼電器驅動電路，繼電器開路保護電路反饋為低電平，繼電器過流保護電路反饋信號異常；當繼電器輸出過流時，使用繼電器驅動電路，繼電器開路保護電路反饋為高電平，繼電器過流保護電路反饋信號異常；當繼電器輸出開路時，使用繼電器驅動電路，繼電器開路保護電路反饋為高電平，繼電器過流保護電路反饋信號異常；MCU即可作出預警以故障碼的形式反饋給顯示設備。MCU中文名是微控制單元。
[0013]本實用新型采用的運放是LM2904、三極管是MMBT5551、二極管是BAV99和MUST120T、R9/R11/R19/R17 是 0.1% 電阻、陶瓷電容是 0.luF、LI 和 L2 是 0805/10uH 電感、Rl和R2是2512/270歐姆電阻、繼電器是松川繼電器、康銅片是1m歐，輸入電源是12V-32V直流電壓源，第一電源是IGN_a，第二電源是IGN_Power，第三電源是+5V_a，第四電源是5V，第五電源是5V，均為成熟的現(xiàn)有技術，在此不再贅述。
[0014]本實用新型的有益效果:通過小信號控制繼電器驅動負載大電流電路，滿足高邊驅動技術中負載的大電流，同時又能實時監(jiān)測負載電流的變化，實現(xiàn)負載的過流、開路和短路保護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種大電流繼電器驅動保護電路的電路結構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型一種大電流繼電器驅動保護電路的具體線路圖。

【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖和【具體實施方式】做進一步描述。
[0018]圖1和圖2給出了本實用新型一種大電流繼電器驅動保護電路的【具體實施方式】。本實用新型的一種大電流繼電器驅動保護電路包括2個三極管、5個二極管、19個電阻、I個康銅片、I個繼電器、I個運放、2個電感和6個電容。具體為一種大電流繼電器驅動保護電路，包括繼電器、繼電器驅動電路、繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路，繼電器的輸入端與繼電器驅動電路連接，繼電器的輸出端分別與繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路連接；
[0019]所述繼電器電路包括第一電源、電阻Rl和電阻R2、續(xù)流二極管Dl和繼電器，第一電源的輸出端經(jīng)電阻R2與繼電器的線圈連接，續(xù)流二極管Dl與繼電器的線圈并聯(lián)，電阻Rl與電阻R2并聯(lián)；
[0020]所述繼電器驅動電路包括三極管Ql和三極管Q2、電阻R6和電阻R8，繼電器的線圈分別與三極管Ql的集電極、以及三極管Q2的集電極相連，三極管Ql的發(fā)射極和三極管Q2的基極相連，三極管Q2的發(fā)射極連接地線，繼電器驅動的控制信號與電阻R6的一端連接，電阻R6的另一端分別與電阻R8的一端、以及三極管Ql的基極連接，電阻R8的另一端連接地線；
[0021]所述繼電器濾波電路包括第二電源、電阻R3、電容Cl和二極管D4，第二電源的輸出端經(jīng)電阻R3與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端分別與繼電器的開關控制端、以及二極管D4的負極連接，二極管D4的正極接地線；
[0022]所述繼電器開路保護電路包括第三電源、第四電源、電阻R4、電阻R5和電阻R7、二極管D2和二極管D3，二極管D3由第一二極管的負極和第二二極管的正極串聯(lián)而成，第三電源的輸出端通過電阻R4與二極管D2的正極連接，二極管D2的負極與電阻R5的一端連接，電阻R5的另一端分別與電阻R7的一端、以及第一二極管的正極連接，電阻R7的另一端連接地線，第一二極管的負極連接第四電源的輸出端，第一二極管的正極接地線；
[0023]所述繼電器過流保護電路包括第五電源、康銅片、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18和電阻R19、電容C2、電容C3、電容C4和電容C5、電感L1、電感L2、運放和二極管D5，運放由第一運放的輸出端經(jīng)電阻R14與第二運放的正輸入端串聯(lián)組成，二極管D5由第三二極管的正極與第四二極管的正極串聯(lián)組成，繼電器的開關控制端分別與康銅片的輸出端和輸入端連接，康銅片的輸入端和電阻R17的一端連接，電阻R17的另一端分別與電阻R19的一端、以及電容C3的一端連接，電阻R19的另一端連接地線，電容C3的一端與電感L2的一端連接，電感L2的另一端分別與電容C4的一端、以及電阻R15的一端連接，電阻R15的另一端分別與電阻R18的一端、以及第一運放的正輸入端連接，電阻R18的另一端連接地線，康銅片的輸出端和電阻Rll的一端連接，電阻Rll的另一端分別與電阻R9的一端、以及電容C3的另一端連接，電阻R9的另一端連接地線，電容C3的另一端與電感LI的一端連接，電感LI的另一端分別與電容C4的另一端、以及電阻R12的一端連接，電阻R12的另一端分別與電阻RlO的一端、電容C2的一端、以及第一運放的負輸入端連接，第一運放的輸出端分別與電阻RlO的另一端、電阻R14的一端、以及電容C2的另一端連接，電阻R14的另一端與第二運放的正輸入端連接，第二運放的輸出端與第二運放的負輸入端連接，第二運放的輸出端分別與電阻R13的一端、以及電阻R16的一端連接，電阻R16的另一端連接地線，電阻R13的另一端分別與電容C5的一端、以及第三二極管的負極連接，電容C5的另一端、以及第三二極管的正極連接地線，第四二極管的負極連接第五電源，第一運放的參考正電壓端與電容C6的一端連接，電容C6的另一端、以及第一運放的參考負電壓端均連接地線。
【權利要求】
1.一種大電流繼電器驅動保護電路，其特征是，包括繼電器電路、繼電器驅動電路、繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路，繼電器的輸入端與繼電器驅動電路連接，繼電器的輸出端分別與繼電器開路保護電路、繼電器過流保護電路和繼電器濾波電路連接； 所述繼電器電路包括第一電源、電阻Rl和電阻R2、續(xù)流二極管Dl和繼電器，第一電源的輸出端經(jīng)電阻R2與繼電器的線圈連接，續(xù)流二極管Dl與繼電器的線圈并聯(lián)，電阻Rl與電阻R2并聯(lián)； 所述繼電器驅動電路包括三極管Ql和三極管Q2、電阻R6和電阻R8，繼電器的線圈分別與三極管Ql的集電極、以及三極管Q2的集電極相連，三極管Ql的發(fā)射極和三極管Q2的基極相連，三極管Q2的發(fā)射極連接地線，繼電器驅動的控制信號與電阻R6的一端連接，電阻R6的另一端分別與電阻R8的一端、以及三極管Ql的基極連接，電阻R8的另一端連接地線.-^4 ， 所述繼電器濾波電路包括第二電源、電阻R3、電容Cl和二極管D4，第二電源的輸出端經(jīng)電阻R3與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端分別與繼電器的開關控制端、以及二極管D4的負極連接，二極管D4的正極接地線； 所述繼電器開路保護電路包括第三電源、第四電源、電阻R4、電阻R5和電阻R7、二極管D2和二極管D3，二極管D3由第一二極管的負極和第二二極管的正極串聯(lián)而成，第三電源的輸出端通過電阻R4與二極管D2的正極連接，二極管D2的負極與電阻R5的一端連接，電阻R5的另一端分別與電阻R7的一端、以及第一二極管的正極連接，電阻R7的另一端連接地線，第一二極管的負極連接第四電源的輸出端，第一二極管的正極接地線； 所述繼電器過流保護電路包括第五電源、康銅片、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18和電阻R19、電容C2、電容C3、電容C4和電容C5、電感L1、電感L2、運放和二極管D5，運放由第一運放的輸出端經(jīng)電阻R14與第二運放的正輸入端串聯(lián)組成，二極管D5由第三二極管的正極與第四二極管的正極串聯(lián)組成，繼電器的開關控制端分別與康銅片的輸出端和輸入端連接，康銅片的輸入端和電阻R17的一端連接，電阻R17的另一端分別與電阻R19的一端、以及電容C3的一端連接，電阻R19的另一端連接地線，電容C3的一端與電感L2的一端連接，電感L2的另一端分別與電容C4的一端、以及電阻R15的一端連接，電阻R15的另一端分別與電阻R18的一端、以及第一運放的正輸入端連接，電阻R18的另一端連接地線，康銅片的輸出端和電阻Rll的一端連接，電阻Rll的另一端分別與電阻R9的一端、以及電容C3的另一端連接，電阻R9的另一端連接地線，電容C3的另一端與電感LI的一端連接，電感LI的另一端分別與電容C4的另一端、以及電阻R12的一端連接，電阻R12的另一端分別與電阻RlO的一端、電容C2的一端、以及第一運放的負輸入端連接，第一運放的輸出端分別與電阻RlO的另一端、電阻R14的一端、以及電容C2的另一端連接，電阻R14的另一端與第二運放的正輸入端連接，第二運放的輸出端與第二運放的負輸入端連接，第二運放的輸出端分別與電阻R13的一端、以及電阻R16的一端連接，電阻R16的另一端連接地線，電阻R13的另一端分別與電容C5的一端、以及第三二極管的負極連接，電容C5的另一端、以及第三二極管的正極連接地線，第四二極管的負極連接第五電源，第一運放的參考正電壓端與電容C6的一端連接，電容C6的另一端、以及第一運放的參考負電壓端均連接地線。
2.如權利要求1所述的大電流繼電器驅動保護電路，其特征是，所述電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6均為陶瓷電容。
【文檔編號】G01R31/327GK203932956SQ201420297939
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權日:2014年6月5日
【發(fā)明者】胡萬訓, 呂衛(wèi)國 申請人:南京奧聯(lián)汽車電子電器股份有限公司