本實用新型涉及低壓電器領(lǐng)域，特別涉及一種采用繼電器控制的開關(guān)裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有市面上大部分的電子開關(guān)裝置采用小型電磁繼電器進行控制，繼電器的吸合需要恒定的電流來維持，因此造成開關(guān)裝置的整體功耗比較大，同時采用電磁繼電器的開關(guān)裝置通斷能力較弱，往往需要另外配合接觸器來擴充容量，這樣一來，整體功耗進一步增大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種性能安全穩(wěn)定，通斷能力強，功耗小的繼電器控制的開關(guān)裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種采用繼電器控制的開關(guān)裝置，包括電源模塊1，處理模塊2，驅(qū)動模塊3和磁保持繼電器；所述電源模塊1的輸出端與處理模塊2的輸入端連接，為整個電路供電；處理模塊2的輸出端與驅(qū)動模塊3的輸入端連接，處理模塊2接收外部輸入信號進行處理分析，輸出控制信號至驅(qū)動模塊3；驅(qū)動模塊3的輸出端與磁保持繼電器連接，驅(qū)動模塊3輸出正負電壓驅(qū)動磁保持繼電器；磁保持繼電器與負載連接，用于接通和關(guān)斷負載。

進一步，還包括鍵盤模塊4和液晶模塊5；所述鍵盤模塊4的輸出端與處理模塊2輸入端連接，處理模塊2的輸出端與液晶模塊5的輸入端連接。

進一步，所述驅(qū)動模塊3包括電阻R11和電阻R12，電阻R11的一端與處理模塊2的輸出端連接，另一端與電阻R1和電阻R2串聯(lián)后的中間節(jié)點連接，電阻R1的一端連接至三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極連接至電源VCC，三極管Q1的發(fā)射極連接至三極管Q3的發(fā)射極，電阻R2的一端連接至三極管Q3的基極，三極管Q3的集電極接地，三極管Q1的集電極和三極管Q3的集電極連接后的中間節(jié)點與磁保持繼電器連接；電阻R12的一端與處理模塊2的輸出端連接。另一端與電阻R3和電阻R4的串聯(lián)后的中間節(jié)點連接，電阻R3的一端連接至三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極連接至電源VCC，三極管Q2的發(fā)射極連接至三極管Q4的發(fā)射極，電阻R4的一端連接至三極管Q4的基極，三極管Q4的集電極接地，三極管Q2的集電極和三極管Q4的集電極連接后的中間節(jié)點與磁保持繼電器連接；二極管D1的兩端并聯(lián)連接在三極管Q1的集電極和三極管Q1的發(fā)射極之間，二極管D2的兩端并聯(lián)連接在三極管Q2的集電極和三極管Q2的發(fā)射極之間，二極管D3的兩端并聯(lián)連接在三極管Q3的集電極和三極管Q3的發(fā)射極之間，二極管D4的兩端并聯(lián)連接在三極管Q4的集電極和三極管Q4的發(fā)射極之間。

進一步，所述處理模塊2包括處理芯片U2和晶振Y1，晶振Y1的兩端并聯(lián)連接在處理芯片U2的第三十九管腳和處理芯片U2的第四十管腳，電容C1的一端與晶振Y1的一端連接，另一端接地，電容C2的一端與晶振Y1的另一端連接，另一端接地；處理芯片U2的第四十一管腳接地；處理芯片U2的第五十六管腳接地；處理芯片U2的第六十三管腳、處理芯片U2的第六十二管腳、處理芯片U2的第六十一管腳、處理芯片U2的第六十管腳、處理芯片U2的第五十九管腳、處理芯片U2的第五十九管腳、處理芯片U2的第五十三管腳、處理芯片U2的第五十二管腳、處理芯片U2的第十五管腳、處理芯片U2的第十六管腳、處理芯片U2的第十七管腳、處理芯片U2的第十八管腳、處理芯片U2的第二十一管腳、處理芯片U2的第二十二管腳、處理芯片U2的第二十三管腳、處理芯片U2的第二十四管腳、處理芯片U2的第二十七管腳、處理芯片U2的第二十八管腳、處理芯片U2的第二十九管腳、處理芯片U2的第三十管腳、處理芯片U2的第三十一管腳和處理芯片U2的第三十二管腳與液晶模塊5的輸入端連接；處理芯片U2的第三管腳、處理芯片U2的第四管腳、處理芯片U2的第五管腳、處理芯片U2的第六管腳和處理芯片U2的第七管腳與鍵盤模塊4的輸出端連接；處理芯片U2的第九管腳接地；處理芯片U2的第二十管腳接地；處理芯片U2的第二十五管腳接地。

進一步，所述電源模塊1包括變壓器T1，整流電路和降壓電路；所述變壓器T1的一次側(cè)與電源L相和電源N相連接，變壓器的二次側(cè)與整流電路的輸入端連接，整流電路的輸出端與降壓電路的輸入端連接，降壓電路的輸出端與處理模塊2的輸入端連接；所述整流電路為整流橋D6，整流橋D6的兩個異性端與變壓器的二次側(cè)連接，整流橋D6的兩個同性端與變壓電路的輸入端連接，整流橋D6的負極性端接地；變壓電路包括電阻R14，極性電容C3，二極管D7，極性電容C4，二極管D8和電池BT1；電阻R14的一端與整流橋D6的負極性端連接，電阻R14的另一端與處理模塊2連接，極性電容C3、二極管D7和極性電容C4分別并聯(lián)連接于整流電路的輸出端，極性電容C3位于電阻R14的一側(cè)，二極管D7和極性電容C4位于電阻R14的另一側(cè)；二極管D8與電池BT1連接，二極管D8的陽極與電池BT1的正極連接，二級管D8的負極與極性電容C4的正極連接，電池BT1的負極與極性電容C4的負極連接。

進一步，所述磁保持繼電器包括線圈K1和一組分斷能力為80A的觸頭，線圈K1的兩端與驅(qū)動模塊3的輸出端連接。

進一步，所述鍵盤模塊4包括電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9和電阻R10；電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9和電阻R10并聯(lián)后的一端與電源5V連接，另一端與處理模塊2的輸入端連接；按鍵S1，按鍵S2，按鍵S3，按鍵S4和按鍵S5并聯(lián)后的一端接地，另一端與處理模塊2的輸入端連接。

進一步，所述液晶模塊5包括顯示芯片U1；顯示芯片U1的第一管腳、顯示芯片U1的第二管腳、顯示芯片U1的第三管腳、顯示芯片U1的第四管腳、顯示芯片U1的第五管腳、顯示芯片U1的第六管腳、顯示芯片U1的第七管腳、顯示芯片U1的第八管腳、顯示芯片U1的第九管腳、顯示芯片U1的第十管腳、顯示芯片U1的第十一管腳、顯示芯片U1的第十二管腳、顯示芯片U1的第十三管腳、顯示芯片U1的第十四管腳、顯示芯片U1的第十五管腳、顯示芯片U1的第十六管腳、顯示芯片U1的第十七管腳、顯示芯片U1的第十八管腳、顯示芯片U1的第十九管腳、顯示芯片U1的第二十管腳、顯示芯片U1的第二十一管腳、顯示芯片U1的第二十二管腳分別連接至處理模塊2的輸入端。

進一步，所述處理芯片U2的型號為PIC16F946。

進一步，所述顯示芯片U1的型號為DS201。

本實用新型采用磁保持繼電器進行控制，磁保持繼電器通斷能力強，可以直接用于主回路的接通與分斷；功耗小、通斷能力大。本實用新型采用繼電器控制的開關(guān)裝置還包括鍵盤模塊和液晶模塊；鍵盤模塊主要用來設(shè)置時鐘、鬧鐘、開關(guān)等相關(guān)設(shè)置；液晶模塊主要顯示當前時鐘、鬧鐘設(shè)置、開關(guān)量設(shè)置等相關(guān)信息。磁保持繼電器擁有一組通斷能力為80A的觸頭組成，可直接帶動大功率負載。

附圖說明

圖1是本實用新型采用繼電器控制的開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本實用新型鍵盤模塊、處理模塊和液晶模塊的電路圖；

圖3是本實用新型驅(qū)動模塊的電路圖；

圖4是本實用新型電源模塊的電路圖；

圖5是本實用新型磁保持繼電器的電路圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖1至5給出的實施例，進一步說明本實用新型的采用繼電器控制的開關(guān)裝置的具體實施方式。本實用新型的采用繼電器控制的開關(guān)裝置不限于以下實施例的描述。

如圖1所示，本實用新型采用繼電器控制的開關(guān)裝置，包括電源模塊1，處理模塊2，驅(qū)動模塊3和磁保持繼電器；所述電源模塊1的輸出端與處理模塊2的輸入端連接，為整個電路供電；處理模塊2的輸出端與驅(qū)動模塊3的輸入端連接，處理模塊2接收外部輸入信號進行處理分析，輸出控制信號至驅(qū)動模塊3；驅(qū)動模塊3的輸出端與磁保持繼電器連接，驅(qū)動模塊3輸出正負電壓驅(qū)動磁保持繼電器；磁保持繼電器與負載連接，用于接通和關(guān)斷負載。本實用新型采用磁保持繼電器進行控制，磁保持繼電器通斷能力強，可以直接用于主回路的接通與分斷；功耗小、通斷能力大。

如圖1所示，本實用新型采用繼電器控制的開關(guān)裝置還包括鍵盤模塊4和液晶模塊5；所述鍵盤模塊4的輸出端與處理模塊2輸入端連接，處理模塊2的輸出端與液晶模塊5的輸入端連接。鍵盤模塊4主要用來設(shè)置時鐘、鬧鐘、開關(guān)等相關(guān)設(shè)置；液晶模塊5主要顯示當前時鐘、鬧鐘設(shè)置、開關(guān)量設(shè)置等相關(guān)信息。

如圖1、5所示，具體地，所述磁保持繼電器包括永磁鐵、線圈K1和一組觸頭，線圈K1的兩端與驅(qū)動模塊3的輸出端連接，觸頭的分斷能力為80A。磁保持繼電器擁有一組通斷能力為80A的觸頭組成，可直接帶動大功率負載，無需另外配合接觸器來擴充容量。

如圖2所示，所述處理模塊2包括處理芯片U2和晶振Y1，晶振Y1的兩端并聯(lián)連接在處理芯片U2的第三十九管腳和處理芯片U2的第四十管腳，電容C1的一端與晶振Y1的一端連接，另一端接地，電容C2的一端與晶振Y1的另一端連接，另一端接地；處理芯片U2的第四十一管腳接地；處理芯片U2的第五十六管腳接地；處理芯片U2的第六十三管腳、處理芯片U2的第六十二管腳、處理芯片U2的第六十一管腳、處理芯片U2的第六十管腳、處理芯片U2的第五十九管腳、處理芯片U2的第五十九管腳、處理芯片U2的第五十三管腳、處理芯片U2的第五十二管腳、處理芯片U2的第十五管腳、處理芯片U2的第十六管腳、處理芯片U2的第十七管腳、處理芯片U2的第十八管腳、處理芯片U2的第二十一管腳、處理芯片U2的第二十二管腳、處理芯片U2的第二十三管腳、處理芯片U2的第二十四管腳、處理芯片U2的第二十七管腳、處理芯片U2的第二十八管腳、處理芯片U2的第二十九管腳、處理芯片U2的第三十管腳、處理芯片U2的第三十一管腳和處理芯片U2的第三十二管腳與液晶模塊5的輸入端連接；處理芯片U2的第三管腳、處理芯片U2的第四管腳、處理芯片U2的第五管腳、處理芯片U2的第六管腳和處理芯片U2的第七管腳與鍵盤模塊4的輸出端連接；處理芯片U2的第九管腳接地；處理芯片U2的第二十管腳接地；處理芯片U2的第二十五管腳接地。述處理芯片U2的型號為PIC16F946。處理模塊負責對輸入模塊的信號進行處理，例如按鍵信號、開關(guān)量信號等等；并將顯示信息通過指示模塊進行顯示，并控制驅(qū)動模塊來控制磁保持繼電器的動作。

如圖4所示，所述電源模塊1包括變壓器T1，整流電路和降壓電路；所述變壓器T1的一次側(cè)與電源L相和電源N相連接，變壓器的二次側(cè)與整流電路的輸入端連接，整流電路的輸出端與降壓電路的輸入端連接，降壓電路的輸出端與處理模塊2的輸入端連接；所述整流電路為整流橋D6，整流橋D6的兩個異性端與變壓器的二次側(cè)連接，整流橋D6的兩個同性端與變壓電路的輸入端連接，整流橋D6的負極性端接地；變壓電路包括電阻R14，極性電容C3，二極管D7，極性電容C4，二極管D8和電池BT1；電阻R14的一端與整流橋D6的負極性端連接，電阻R14的另一端與處理模塊2連接，極性電容C3、二極管D7和極性電容C4分別并聯(lián)連接于整流電路的輸出端，極性電容C3位于電阻R14的一側(cè)，二極管D7和極性電容C4位于電阻R14的另一側(cè)；二極管D8與電池BT1連接，二極管D8的陽極與電池BT1的正極連接，二級管D8的負極與極性電容C4的正極連接，電池BT1的負極與極性電容C4的負極連接。電源模塊由變壓器將AC220V電源轉(zhuǎn)換成直流9V電源給處理模塊、鍵盤模塊、驅(qū)動模塊、磁保持繼電器提供電源。

如圖3所示，所述驅(qū)動模塊3包括電阻R11和電阻R12，電阻R11的一端與處理模塊2的輸出端連接，另一端與電阻R1和電阻R2串聯(lián)后的中間節(jié)點連接，電阻R1的一端連接至三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極連接至電源VCC，三極管Q1的發(fā)射極連接至三極管Q3的發(fā)射極，電阻R2的一端連接至三極管Q3的基極，三極管Q3的集電極接地，三極管Q1的集電極和三極管Q3的集電極連接后的中間節(jié)點與磁保持繼電器連接；電阻R12的一端與處理模塊2的輸出端連接。另一端與電阻R3和電阻R4的串聯(lián)后的中間節(jié)點連接，電阻R3的一端連接至三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極連接至電源VCC，三極管Q2的發(fā)射極連接至三極管Q4的發(fā)射極，電阻R4的一端連接至三極管Q4的基極，三極管Q4的集電極接地，三極管Q2的集電極和三極管Q4的集電極連接后的中間節(jié)點與磁保持繼電器連接；二極管D1的兩端并聯(lián)連接在三極管Q1的集電極和三極管Q1的發(fā)射極之間，二極管D2的兩端并聯(lián)連接在三極管Q2的集電極和三極管Q2的發(fā)射極之間，二極管D3的兩端并聯(lián)連接在三極管Q3的集電極和三極管Q3的發(fā)射極之間，二極管D4的兩端并聯(lián)連接在三極管Q4的集電極和三極管Q4的發(fā)射極之間。處理模塊2分別向驅(qū)動模塊3輸出控制信號ctr1和控制信號ctr2，驅(qū)動模塊3主要由一H橋組成，微控制器產(chǎn)生脈沖信號通過ctr1與ctr2來控制三極管Q1～Q4導通與關(guān)斷實現(xiàn)r11、r12正負電壓的翻轉(zhuǎn)控制，r11、r12用來接磁保持繼電器的線圈。驅(qū)動模塊3主要對處理模塊2的信號轉(zhuǎn)換成可驅(qū)動磁保持繼電器的信號。本實用新型的驅(qū)動模塊3結(jié)構(gòu)簡單，成本低，通過四個三極管、四個二極管為主要元件，在驅(qū)動模塊3與處理模塊2之間無需再設(shè)置其余的控制三極管，實現(xiàn)了磁保持繼電器的穩(wěn)定控制，能夠帶動大功率的觸頭。

如圖3所示，所述三極管Q1和三極管Q2為NPN型三極管，三極管Q3和三極管Q4為PNP型三極管。左側(cè)三極管Q1和三極管Q3由同一控制信號ctr1控制，右側(cè)三極管Q2和三極管Q4采用同一控制信號ctr2控制，并且上臂與下臂的三極管采用不同極性的三極管(NPN、PNP)，避免了上下臂信號同時導通的情況。

如圖2所示，所述鍵盤模塊4包括電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9和電阻R10；電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9和電阻R10并聯(lián)后的一端與電源5V連接，另一端與處理模塊2的輸入端連接；按鍵S1，按鍵S2，按鍵S3，按鍵S4和按鍵S5并聯(lián)后的一端接地，另一端與處理模塊2的輸入端連接。

如圖2所示，所述液晶模塊5包括顯示芯片U1；顯示芯片U1的第一管腳、顯示芯片U1的第二管腳、顯示芯片U1的第三管腳、顯示芯片U1的第四管腳、顯示芯片U1的第五管腳、顯示芯片U1的第六管腳、顯示芯片U1的第七管腳、顯示芯片U1的第八管腳、顯示芯片U1的第九管腳、顯示芯片U1的第十管腳、顯示芯片U1的第十一管腳、顯示芯片U1的第十二管腳、顯示芯片U1的第十三管腳、顯示芯片U1的第十四管腳、顯示芯片U1的第十五管腳、顯示芯片U1的第十六管腳、顯示芯片U1的第十七管腳、顯示芯片U1的第十八管腳、顯示芯片U1的第十九管腳、顯示芯片U1的第二十管腳、顯示芯片U1的第二十一管腳、顯示芯片U1的第二十二管腳分別連接至處理模塊2的輸入端。所述顯示芯片U1的型號為DS201。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本實用新型的保護范圍。