一種降低繼電器功耗的電路的製作方法

2023-05-17 22:58:11 1

一種降低繼電器功耗的電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種降低繼電器功耗的電路。現有對電容C的容值要求較大，一般要採用電解電容，導致體積大；在繼電器K關斷後，電容C放電時間較長。一種降低繼電器功耗的電路，其特徵在於：包括繼電器K、三極體T1和三極體T2，所述三極體T1的集電極通過繼電器K連接驅動電壓，三極體T1的基極分別接入三極體T2的集電極和電阻R1，電阻R1的另一端接控制信號，三極體T1的發射極分別連接電阻R2、電阻R3和電容C1，電容C1和電阻R2的另一端接地，電阻R3的另一端分別連接三極體T2的基極和電容C2一端，電容C2的另一端接地，三極體T2的發射極接地。本實用新型結構簡單，有效地減小了電路的體積，降低了電路成本。
【專利說明】一種降低繼電器功耗的電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電路，具體為一種降低繼電器功耗的電路。
【背景技術】
[0002]現有的繼電器降低功耗的電路包括一個繼電器K，一個三極體T，一個電容C，第一電阻R1，第二電阻R2。繼電器K的線圈繞組的一端連接驅動電壓的陽極，另一端連接三極體的T的集電極，三極體T的基極連接第一電阻R1的一端，三極體T的發射極連接第二電阻R2的一端和電容C的一端，第一電阻R1的另一端連接繼電器的控制信號，第二電阻R2的另一端和電容C的另一端與驅動電壓的陰極連接。
[0003]現有的繼電器降低功耗的電路工作原理如下:當控制信號由低電平變為高電平時，三極體T導通，由於電容C兩端的電壓不能突變(由低變高)，所以加在第一電阻R1上的電壓由高變低，三極體T的基極電流由大變小；在三極體T開通時，繼電器的驅動電壓加在繼電器的線圈電組上，並隨著電容C的電壓升高而降低，最終達到穩態時，繼電器K的線圈電阻與第二電阻民按阻值比例分擔驅動電壓，繼電器的線圈電壓降低，達到了降低繼電器K線圈功率損耗的目的。
[0004]該電路比較簡單，但是缺點也很明顯:第一，對電容C的容值要求較大，一般要採用電解電容，導致體積大，壽命短；第二，電阻R2的功耗較大，要用功率電阻，體積大，成本高；第三，在繼電器K關斷後，電容C放電時間較長；第四，對繼電器線圈電阻和第二電阻R2的阻值比例要求嚴苛，通用性差。

【發明內容】

[0005]本實用新型所解決的技術問題是提供一種具有更低的成本、更小的體積、更廣泛的通用性的降低繼電器功耗的電路。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:一種降低繼電器功耗的電路，包括繼電器K、三極體Tl和三極體T2，所述三極體Tl的集電極通過繼電器K連接驅動電壓，三極體Tl的基極分別接入三極體T2的集電極和電阻R1，電阻Rl的另一端接控制信號，三極體Tl的發射極分別連接電阻R2、電阻R3和電容Cl，電容Cl和電阻R2的另一端接地，電阻R3的另一端分別連接三極體T2的基極和電容C2 —端，電容C2的另一端接地，三極體T2的發射極接地。
[0007]所述驅動電壓為+12V、24V，控制信號的電壓範圍為+3.3V、5V。
[0008]與現有技術相比較，本實用新型的有益效果為:本實用新型結構簡單，避免了使用電解電容和功率電阻，增加了電路的使用壽命，有效地減小了電路的體積，降低了電路成本；該電路中使用的電容值很小，Cl可選為0.1u廣0.47uF，C2可選為4.7u廣10uF，充放電速度快，系統達到穩態所用的時間短；對繼電器線圈電阻適應範圍廣，為80歐?650歐，具有很強的通用性。【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為現有降低繼電器功耗的電路；
[0010]圖2為本實用新型的降低繼電器功耗的電路；
[0011]圖3為電路中電容Cl、三極體Tl和繼電器K的電壓波形圖；
[0012]圖4為電路中電容Cl、三極體Tl和繼電器K的電流波形圖；
[0013]其中:1_驅動電壓；2-控制信號。
【具體實施方式】
[0014]參見圖2，一種降低繼電器功耗的電路，其特徵在於:包括繼電器T、三極體T 1、三極體T2，所述三極體Tl的集電極通過繼電器K連接驅動電壓，三極體Tl的基極分別接入三極體T2的集電極和電阻R1，電阻Rl的另一端接信號輸入端，三極體Tl的發射極分別連接電阻R2、電阻R3和電容Cl，電容Cl和電阻R2的另一端接地，電阻R3的另一端分別連接三極體T2的基極和電容C2 —端，電容C2的另一端接地，三極體T2的發射極接地。
[0015]繼電器K的線圈繞組兩端電壓由驅動電壓在數十至數百毫秒內降低為驅動電壓的1/3?1/2，具體電壓值可通過R2進行調節，電壓降低的時間可通過R3進行調節。
[0016]本實用新型的工作原理為:當控制信號由低電平變為高電平時，三極體T1導通，繼電器K線圈兩端承受驅動電壓，並給電容C1充電，當電容C1電壓達到一定值時，將三極體T2開通，三極體T1的基極電流有一部分流過三極體T2的集電極，從而降低三極體T1的基極電流，改變三極體T1的工作區(由飽和區進入放大區)，繼電器K的線圈上承受的驅動電壓有一部分降在三極體T1的集電極-發射極上，達到降低繼電器功耗的目的。
[0017]圖3是本實用新型的電路拓撲，對電路中關鍵器件的電壓、電流工作波形做定性說明，Ucl是電容C1兩端的電壓波形，Utlce是三極體T1的集電極-發射極電壓，Uk是繼電器K線圈繞組兩端的電壓，iT2—b是三極體T2的基極電流，iTLb是三極體T1的基極電流，iK是流過繼電器線圈的電流。
【權利要求】
1.一種降低繼電器功耗的電路，其特徵在於:包括繼電器K、三極體Tl和三極體T2，所述三極體Tl的集電極通過繼電器K連接驅動電壓(1)，三極體Tl的基極分別接入三極體T2的集電極和電阻R1，電阻Rl的另一端接控制信號(2)，三極體Tl的發射極分別連接電阻R2、電阻R3和電容Cl，電容Cl和電阻R2的另一端接地，電阻R3的另一端分別連接三極體T2的基極和電容C2 —端，電容C2的另一端接地，三極體T2的發射極接地。
2.根據權利要求1所述的一種降低繼電器功耗的電路，其特徵在於:所述驅動電壓(I)為+12V?+24V，控制信號(2)的電壓範圍為+3.3V?+5V。
【文檔編號】H01H47/02GK203631426SQ201320785371
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】杜忠鵬, 陳橋梁, 倪嘉, 朱飛 申請人:西安龍騰新能源科技發展有限公司