電磁式繼電器的節(jié)能電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)電磁式繼電器的節(jié)能電路，節(jié)能電路與電源和外部電路相耦接，節(jié)能電路包括：節(jié)能單元、控制單元以及繼電器，節(jié)能單元，分別與電源和繼電器相耦接，用于在電源供電時(shí)進(jìn)行蓄電，并在接收到繼電器反饋的導(dǎo)通狀態(tài)信息后為該繼電器進(jìn)行分壓限流式供電，將供電的電壓維持在繼電器的最低導(dǎo)通電壓；控制單元，分別與外部電路和繼電器相耦接，用于接收到外部電路的輸入信號(hào)后，生成導(dǎo)通控制信號(hào)發(fā)送至所述繼電器；所述繼電器，用于接收所述控制單元的所述導(dǎo)通控制信號(hào)進(jìn)行吸合導(dǎo)通后，反饋所述導(dǎo)通狀態(tài)信息至所述節(jié)能單元，再接收所述節(jié)能單元的供電。本申請(qǐng)解決了繼電器控制電路中功耗大的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及溫度傳感器領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種電磁式繼電器的節(jié)能電 路。 電磁式繼電器的節(jié)能電路

【背景技術(shù)】
[0002] 繼電器（relay)，是一種電控制器件，是當(dāng)輸入量（激勵(lì)量，如：電流、電壓、功率、 阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等）的變化達(dá)到規(guī)定要求時(shí)，在電氣輸出電路中使被控量 發(fā)生預(yù)定的階躍變化，能對(duì)被控電路實(shí)現(xiàn)"通"、"斷"控制的電器元件。
[0003] 繼電器的內(nèi)部由線圈和金屬觸頭組成，線圈實(shí)現(xiàn)電能到磁能的轉(zhuǎn)換，吸合金屬觸 頭，到達(dá)閉合觸頭的目的。當(dāng)電路中的輸入量滿足預(yù)置導(dǎo)通條件時(shí)，繼電器中的金屬觸頭 吸合后，繼電器內(nèi)部閉合通路，對(duì)其應(yīng)用的電路表現(xiàn)為導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)電路中的輸入量滿足預(yù) 置關(guān)斷條件時(shí)，繼電器中的金屬觸頭分離，繼電器內(nèi)部斷路，對(duì)其應(yīng)用的電路表現(xiàn)為斷路狀 態(tài)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，常用的繼電器控制電路，如圖1所示，當(dāng)由三極管控制繼電器吸合 后，由電源VCC持續(xù)向繼電器線圈供電，繼電器所消耗的電流等于電源電壓除以繼電器線 圈的內(nèi)阻，造成電路功耗非常大，尤其對(duì)于低功耗產(chǎn)品，功耗過(guò)大將嚴(yán)重影響產(chǎn)品的正常使 用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電磁式繼電器的節(jié)能電路，以解決繼 電器控制電路中功耗大的問(wèn)題。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種電磁式繼電器的節(jié)能電路，該節(jié)能 電路與電源和外部電路相耦接，其特征在于，該節(jié)能電路包括：節(jié)能單元、控制單元以及繼 電器，其中，
[0007] 所述節(jié)能單元，分別與所述電源和繼電器相耦接，用于在所述電源供電時(shí)進(jìn)行蓄 電，并在接收到所述繼電器反饋的導(dǎo)通狀態(tài)信息后為該繼電器進(jìn)行分壓限流式供電，將所 述供電的電壓維持在所述繼電器的最低導(dǎo)通電壓；
[0008] 所述控制單元，分別與所述外部電路和繼電器相耦接，用于接收到所述外部電路 的輸入信號(hào)后，生成導(dǎo)通控制信號(hào)發(fā)送至所述繼電器；
[0009] 所述繼電器，分別與所述節(jié)能單元、控制單元以及外部電路相耦接，用于接收所述 控制單元的所述導(dǎo)通控制信號(hào)進(jìn)行吸合導(dǎo)通后，反饋所述導(dǎo)通狀態(tài)信息至所述節(jié)能單元， 再接收所述節(jié)能單元的供電。
[0010] 優(yōu)選地，所述節(jié)能單元由分壓限流電阻和蓄電電容構(gòu)成，其中，
[0011] 所述分壓限流電阻與所述電源和繼電器相耦接，所述蓄電電容接入所述分壓限流 電阻和繼電器之間，在所述電源供電時(shí)所述蓄電電容進(jìn)行蓄電，所述繼電器導(dǎo)通后，所述蓄 電電容通過(guò)所述分壓限流電阻進(jìn)行分壓限流式供電，將所述供電的電壓維持在所述繼電器 的最低導(dǎo)通電壓。
[0012] 優(yōu)選地，其中，所述最低導(dǎo)通電壓，進(jìn)一步為所述繼電器吸合導(dǎo)通后，能夠繼續(xù)保 持導(dǎo)通狀態(tài)的最低電壓。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的一種電磁式繼電器的節(jié)能電路，達(dá)到了如下 效果：
[0014] 1)本實(shí)用新型在外部輸入量控制繼電器吸合導(dǎo)通后，可以由繼電器以外的元件提 供維持繼電器吸合狀態(tài)所需的小電流，大大較少了電流的消耗，有效解決了繼電器控制電 路中功耗大的問(wèn)題。
[0015] 2)本實(shí)用新型可廣泛用于家用電器中，如空調(diào)、洗衣機(jī)等產(chǎn)品，可起到一定的節(jié)能 效果，而且對(duì)于一些低功耗產(chǎn)品，如家用壁掛爐控制器、溫控器等，節(jié)能效果顯著，可大幅降 低此類產(chǎn)品電源電路的設(shè)計(jì)成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016] 此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部 分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的 不當(dāng)限定。在附圖中：
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的繼電器控制電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的電磁式繼電器的節(jié)能電路的具體應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二所述的電磁式繼電器的節(jié)能電路的具體應(yīng)用電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 如在說(shuō)明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來(lái)稱呼同一個(gè)組件。本說(shuō)明書及權(quán)利要求并不以 名稱的差異來(lái)作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在 通篇說(shuō)明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的"包含"為一開(kāi)放式用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成"包含但不限定 于"。"大致"是指在可接受的誤差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述 技術(shù)問(wèn)題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，"耦接"一詞在此包含任何直接及間接的電性耦 接、光耦接、磁耦接等手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第 一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過(guò)其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所 述第二裝置。說(shuō)明書后續(xù)描述為實(shí)施本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說(shuō)明本 實(shí)用新型的一般原則為目的，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng) 視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0021] 以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0022] 實(shí)施例一
[0023] 如圖2所示，是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的一種電磁式繼電器的節(jié)能電路S1，該 節(jié)能電路S1與電源和外部電路相耦接，該節(jié)能電路S1包括：節(jié)能單元101、控制單元102以 及繼電器103,其中，
[0024] 所述節(jié)能單元101，分別與所述電源和繼電器103相耦接，用于在所述電源供電時(shí) 進(jìn)行蓄電，并在接收到所述繼電器103反饋的導(dǎo)通狀態(tài)信息后為該繼電器103進(jìn)行分壓限 流式供電，將所述供電的電壓維持在所述繼電器103的最低導(dǎo)通電壓。
[0025] 其中，所述最低導(dǎo)通電壓是指繼電器吸合導(dǎo)通后，能夠繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)的最低 電壓。
[0026] 所述控制單元102,分別與所述外部電路和繼電器103相耦接，用于接收到所述外 部電路的輸入信號(hào)后，生成導(dǎo)通控制信號(hào)發(fā)送至所述繼電器103。
[0027] 所述繼電器103,分別與所述節(jié)能單元101、控制單元102以及外部電路相耦接，用 于接收所述控制單元102的所述導(dǎo)通控制信號(hào)進(jìn)行吸合導(dǎo)通后，反饋所述導(dǎo)通狀態(tài)信息至 所述節(jié)能單元101，再接收所述節(jié)能單元101的供電。
[0028] 在本實(shí)施例中，所述節(jié)能單元101，具體可以包括具有限流、分壓功能的電路元器 件（如：電阻）和具有蓄電功能的器件（如：電容）所組成的相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以理解，所述節(jié)能單元101還可以為具有上述電路功能的集成芯片或器件，在 此并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0029] 具體地，所述節(jié)能單元101由分壓限流電阻和蓄電電容構(gòu)成，其中，
[0030] 所述分壓限流電阻與所述電源和繼電器103相耦接，所述蓄電電容接入所述分壓 限流電阻和繼電器103之間，在所述電源供電時(shí)所述蓄電電容進(jìn)行蓄電，所述繼電器103導(dǎo) 通后，所述蓄電電容通過(guò)所述分壓限流電阻進(jìn)行分壓限流式供電，將所述供電的電壓維持 在所述繼電器103的最低導(dǎo)通電壓。
[0031] 實(shí)施例二
[0032] 如圖2所示，對(duì)所述電磁式繼電器的節(jié)能電路S1的具體應(yīng)用進(jìn)行說(shuō)明：
[0033] 在繼電器的導(dǎo)通過(guò)程中，由線圈的原理可知，在其金屬觸頭吸合瞬間，需要消耗較 大的電流，而在金屬觸頭正常吸合后，消耗較少的電流就可以維持吸合狀態(tài)。因此，在電路 結(jié)構(gòu)中設(shè)置相應(yīng)的分壓限流電阻，在繼電器導(dǎo)通后降低功耗，達(dá)到節(jié)能的目的，即如圖3所 示，為所述電磁式繼電器的節(jié)能電路S1在具體應(yīng)用中對(duì)應(yīng)的實(shí)際電路，其中，
[0034] 所述節(jié)能單元101，由R1和C1構(gòu)成，其中，R1為限流分壓電阻，C1為電容。
[0035] 所述控制單元102,由Q1和R2構(gòu)成，其中，Q1為型號(hào)為8050的三極管，R2為開(kāi)關(guān) 電阻。
[0036] 所述繼電器103,為型號(hào)為PAla_DC5V的繼電器。
[0037] 在圖3中，所述控制單元102可以與MCU(微控制器，圖3中并未示出）相耦接，即 所述輸入信號(hào)由MCU輸入至所述控制單元102中。
[0038] 具體地：
[0039] 如圖3所示的電路中，型號(hào)為PAla_DC5V的繼電器的線圈內(nèi)阻為208歐，額定電壓 5V，最低吸合電壓3. 5V，R1的阻值為R1 = (208*5/3. 5)-208 = 89. 14歐，即當(dāng)R1等于該值 時(shí)，繼電器吸合后，線圈電壓等于3. 502V，大于最低吸合電壓，吸合導(dǎo)通后，流經(jīng)所述繼電器 的電流為 5νΛ89Ω+208Ω) = 16.8mA。
[0040] 若設(shè)置所述限流分壓電阻R1，則流經(jīng)所述繼電器的電流為5ν/208Ω = 24mA。
[0041] 因此，在設(shè)置了所述限流分壓電阻R1后，減小電流的比例為：（24-16.8)/24 = 0. 3,即節(jié)能30%。
[0042] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的一種電磁式繼電器的節(jié)能電路，達(dá)到了如下 效果：
[0043] 1)本實(shí)用新型在外部輸入量控制繼電器吸合導(dǎo)通后，可以由繼電器以外的元件提 供維持繼電器吸合狀態(tài)所需的小電流，大大較少了電流的消耗，有效解決了繼電器控制電 路中功耗大的問(wèn)題。
[0044] 2)本實(shí)用新型可廣泛用于家用電器中，如空調(diào)、洗衣機(jī)等產(chǎn)品，可起到一定的節(jié)能 效果，而且對(duì)于一些低功耗產(chǎn)品，如家用壁掛爐控制器、溫控器等，節(jié)能效果顯著，可大幅降 低此類產(chǎn)品電源電路的設(shè)計(jì)成本。
[0045] 上述說(shuō)明示出并描述了本實(shí)用新型的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本 實(shí)用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種 其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實(shí)用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域 的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本實(shí)用新型的精神和范 圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電磁式繼電器的節(jié)能電路，該節(jié)能電路與電源和外部電路相耦接，其特征在于， 該節(jié)能電路包括：節(jié)能單元、控制單元以及繼電器，其中， 所述節(jié)能單元，分別與所述電源和繼電器相耦接，用于在所述電源供電時(shí)進(jìn)行蓄電，并 在接收到所述繼電器反饋的導(dǎo)通狀態(tài)信息后為該繼電器進(jìn)行分壓限流式供電，將所述供電 的電壓維持在所述繼電器的最低導(dǎo)通電壓； 所述控制單元，分別與所述外部電路和繼電器相耦接，用于接收到所述外部電路的輸 入信號(hào)后，生成導(dǎo)通控制信號(hào)發(fā)送至所述繼電器； 所述繼電器，分別與所述節(jié)能單元、控制單元以及外部電路相耦接，用于接收所述控制 單元的所述導(dǎo)通控制信號(hào)進(jìn)行吸合導(dǎo)通后，反饋所述導(dǎo)通狀態(tài)信息至所述節(jié)能單元，再接 收所述節(jié)能單元的供電。
2. 如權(quán)利要求1所述的電磁式繼電器的節(jié)能電路，其特征在于，所述節(jié)能單元由分壓 限流電阻和蓄電電容構(gòu)成，其中， 所述分壓限流電阻與所述電源和繼電器相耦接，所述蓄電電容接入所述分壓限流電阻 和繼電器之間，在所述電源供電時(shí)所述蓄電電容進(jìn)行蓄電，所述繼電器導(dǎo)通后，所述蓄電電 容通過(guò)所述分壓限流電阻進(jìn)行分壓限流式供電，將所述供電的電壓維持在所述繼電器的最 低導(dǎo)通電壓。
3. 如權(quán)利要求1所述的電磁式繼電器的節(jié)能電路，其特征在于，其中，所述最低導(dǎo)通電 壓，進(jìn)一步為所述繼電器吸合導(dǎo)通后，能夠繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)的最低電壓。
【文檔編號(hào)】H01H47/02GK203882884SQ201420254845
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月18日
【發(fā)明者】辛劍明, 崔海順, 馬勇 申請(qǐng)人:北京易艾斯德科技有限公司