本實用新型涉及單線圈磁保持繼電器及其驅(qū)動電路,屬于電子電路技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
磁保持繼電器是一種自動開關(guān)。和其他電磁繼電器一樣,對電路起著自動接通和切斷作用。所不同的是,磁保持繼電器的常閉或常開狀態(tài)完全是依賴永久磁鋼的作用,其開關(guān)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是靠通過給線圈通正和負直流電壓使其切換保持。單線圈磁保持繼電器驅(qū)動時既需要正向電壓,也需要反相電壓,給用戶帶來諸多不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種單線圈磁保持繼電器及其驅(qū)動電路,以解決磁保持繼電器驅(qū)動不便的問題。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種單線圈磁保持繼電器驅(qū)動電路,包括以下方案:
驅(qū)動電路方案一:包括第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元,所述第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的輸出端分別用于連接單線圈磁保持繼電器的線圈的兩端,該驅(qū)動電路還包括使能控制單元,所述使能控制單元包括使能開關(guān)管(Q1),所述使能開關(guān)管(Q1)用于串設(shè)在所述第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的電源回路中,所述使能開關(guān)管(Q1)的觸發(fā)端用于連接使能信號(EN)。
驅(qū)動電路方案二:在驅(qū)動電路方案一的基礎(chǔ)上,所述第一驅(qū)動單元包括由第一運放(U1)構(gòu)成的第一跟隨電路,所述第一運放(U1)的同向輸入端用于連接控制信號(CTR),所述第一運放(U1)的輸出端即為所述第一驅(qū)動單元的輸出端。
驅(qū)動電路方案三:在驅(qū)動電路方案一的基礎(chǔ)上,所述第二驅(qū)動單元包括控制開關(guān)管(Q2)和由第二運放(U2)構(gòu)成的第二跟隨電路,所述控制開關(guān)管(Q2)的觸發(fā)端用于連接控制信號(CTR),所述控制開關(guān)管(Q2)的輸出端連接所述第二跟隨電路,所述第二運放(U2)的輸出端即為所述第二驅(qū)動單元的輸出端。
驅(qū)動電路方案四、五、六:分別在驅(qū)動電路方案一、二、三的基礎(chǔ)上,所述使能開關(guān)管(Q1)為三極管。
驅(qū)動電路方案七:在驅(qū)動電路方案三的基礎(chǔ)上,所述控制開關(guān)管(Q2)為三極管。
驅(qū)動電路方案八:在驅(qū)動電路方案二的基礎(chǔ)上,所述第一運放(U1)的反相輸入端與輸出端相連后通過第一電阻(R1)接地,所述第一運放(U1)的反相輸入端與輸出端之間還串接有第二電阻(R2)。
本實用新型還提供了一種單線圈磁保持繼電器,包括以下方案:
繼電器方案一:包括一個線圈和驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路包括第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元,所述第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的輸出端分別用于連接單線圈磁保持繼電器的線圈的兩端,該驅(qū)動電路還包括使能控制單元,所述使能控制單元包括使能開關(guān)管(Q1),所述使能開關(guān)管(Q1)用于串設(shè)在所述第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的電源回路中,所述使能開關(guān)管(Q1)的觸發(fā)端用于連接使能信號(EN)。
繼電器方案二:在繼電器方案一的基礎(chǔ)上,所述第一驅(qū)動單元包括由第一運放(U1)構(gòu)成的第一跟隨電路,所述第一運放(U1)的同向輸入端用于連接控制信號(CTR),所述第一運放(U1)的輸出端即為所述第一驅(qū)動單元的輸出端。
繼電器方案三:在繼電器方案一的基礎(chǔ)上,所述第二驅(qū)動單元包括控制開關(guān)管(Q2)和由第二運放(U2)構(gòu)成的第二跟隨電路,所述控制開關(guān)管(Q2)的觸發(fā)端用于連接控制信號(CTR),所述控制開關(guān)管(Q2)的輸出端連接所述第二跟隨電路,所述第二運放(U2)的輸出端即為所述第二驅(qū)動單元的輸出端。
繼電器方案四、五、六:分別在繼電器方案一、二、三的基礎(chǔ)上,所述使能開關(guān)管(Q1)為三極管。
繼電器方案七:在繼電器方案三的基礎(chǔ)上,所述控制開關(guān)管(Q2)為三極管。
繼電器方案八:在繼電器方案二的基礎(chǔ)上,所述第一運放(U1)的反相輸入端與輸出端相連后通過第一電阻(R1)接地,所述第一運放(U1)的反相輸入端與輸出端之間還串接有第二電阻(R2)。
本實用新型的有益效果是:通過使能控制單元控制第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的工作狀態(tài),當使能控制單元導(dǎo)通時,第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元正常工作,進而通過控制信號來控制繼電器狀態(tài)的變化情況;當使能控制單元斷開時,第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元閉鎖,繼電器狀態(tài)保持不變,有效提高了磁保持繼電器的控制靈活性。
附圖說明
圖1是本實用新型的實施例電路原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖以及具體的實施例對本實用新型做進一步詳細的說明。
單線圈磁保持繼電器,包括繼電器觸點、線圈和驅(qū)動電路,其中驅(qū)動電路包括第一驅(qū)動單元、第二驅(qū)動單元和使能控制單元。第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的輸出端分別連接單線圈磁保持繼電器的線圈的兩端。該使能控制單元包括使能開關(guān)管Q1,使能開關(guān)管Q1串設(shè)在第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的電源回路中,該使能開關(guān)管Q1的觸發(fā)端用于連接使能信號EN。
具體的,第一驅(qū)動單元包括由第一運放U1構(gòu)成的第一跟隨電路,第一運放U1的同向輸入端用于連接控制信號CTR,第一運放U1的輸出端即為第一驅(qū)動單元的輸出端。第二驅(qū)動單元包括控制開關(guān)管Q2和由第二運放U2構(gòu)成的第二跟隨電路,控制開關(guān)管Q2的觸發(fā)端用于連接控制信號CTR,控制開關(guān)管Q2的輸出端連接第二跟隨電路,第二運放U2的輸出端即為第二驅(qū)動單元的輸出端。
如圖1所示,CTR為控制信號,來自于控制器,如單片機等。R1、R2、R3、R4、R5、R6為電阻,使能開關(guān)管Q1、控制開關(guān)管Q2為NPN三極管,U1、U2為運算放大器,K1為磁保持繼電器,包括觸點和線圈,VCC為供電電源,GND為電源地。在第一驅(qū)動單元中,控制信號CTR連接第一運放U1的同向輸入端,第一運放U1的反相輸入端與輸出端相連后通過第一電阻R1接地,第一運放U1的反相輸入端與輸出端之間還串接由第二電阻R2,構(gòu)成了第一跟隨電路,第一運放U1的電源端連接供電電源VCC。在第二驅(qū)動單元中,控制信號CTR經(jīng)電阻R5接三極管Q2的基極,三極管Q2的射極接地,三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R6接電源VCC,三極管Q2的集電極還與第二運放U2的同相輸入端相連,第二運放U2的反相輸入端與輸出端相連,構(gòu)成了第二跟隨電路,第二運放U2的電源端連接供電電源VCC。在使能控制單元中,使能信號EN經(jīng)電阻R3接三極管Q1的基極,三極管Q1的基極經(jīng)電阻R4接地,三極管Q1的射極接地,三極管Q1的集電極連接第一運放U1和第二運放U2的接地端。
本實用新型單線圈磁保持繼電器的工作原理如下:正常情況下使能信號EN為低電平,三極管Q1截止,運放U1、U2不工作,繼電器保持原來狀態(tài);需要改變繼電器狀態(tài)時,使能信號EN置為高電平,運放U1、U2正常工作,若CTR為低電平,CTR信號經(jīng)運算放大器U1放大后輸出仍為低電平,運算放大器U2的輸入端經(jīng)電阻R6上拉為高電平,輸出為高電平;反之若CTR為高電平,U1輸出為高電平,U2輸出為低電平,繼電器K1達到預(yù)置狀態(tài)后,控制EN為低即可保持該狀態(tài)。
需要指出的是,以上給出了本實用新型涉及的具體實施方式,其中的使能開關(guān)管Q1、控制開關(guān)管Q2才可以采用其他功率開關(guān)管,例如CMOS、IGBT等。在相同的控制信號的控制作用下,在保證第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元的輸出端的輸出位相反的情況下,第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中其他的電路結(jié)構(gòu)。