一种电磁调节阀的驱动电路的制作方法
【专利摘要】一种电磁调节阀的驱动电路，涉及到一种电磁控制电路。其特征是由整流变压器、桥式整流电路a、滤波电容器a、三端稳压块和滤波电容器b构成工作电源电路，由桥式整流电路b和滤波电容器构成驱动电源电路，由自动信号输入端、电位器和手动切换开关构成信号切换电路，由偏置电阻a、三极管a、偏置电阻b和三极管b构成推动电路，由驱动电阻、场效应管、驱动输出端a和驱动输出端b构成驱动输出电路，由限流电阻a、发光二极管a、稳压二极管a、限流电阻b、发光二极管b、稳压二极管b、限流电阻c、发光二极管c和稳压二极管c构成指示灯电路。本实用新型的目的是要为电磁调节阀提供一种驱动电路，使电磁调节阀实现加料既快又精确。
【专利说明】—种电磁调节阀的驱动电路
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种电子电路，特别涉及到一种电磁控制电路。
【背景技术】
[0002]电磁阀包括燃气电磁阀、蒸汽电磁阀、水用电磁阀、油用电磁阀和制冷用电磁阀，电磁阀作为自动化控制流体介质的执行器具，广泛应用在家电、纺织、轻工、城建行业中。电磁阀是用电磁力作用于密封在导磁套管内的铁芯完成阀门开启动作，不存在动密封，所以能避免外漏，因此，电磁阀具有使用安全的特点，尤其适用于腐蚀性、有毒或高低温的介质。
[0003]一般的电磁阀只能是工作在全开或关闭两种状态，而不能调节流量。在流量精度要求高的场合使用电动调节阀，对流动介质进行正确分配和控制，其阀门结构及控制回路复杂，成本较高。对于简单的容器加料，采用双联组合电磁阀，可以达到所需的精度而大幅降低成本，双联电磁阀是一种不同大小的电磁阀组合在一起，大阀提供基础量，使得加料在较短的时间内接近完成，然后大阀关闭，由小阀提供补偿量，使加料准确。但存在结构不紧凑、控制精度不高的缺点，并且可靠性有待提高。
[0004]中国专利申请号2013204699177的“电磁调节阀”为本 申请人:提交的专利申请，应用在自动加液装置中时，通过对电磁线圈施加不同的电流，使电磁阀的流量不同，实现精确计量，在开始加料时，对电磁线圈进行全压通电时，电磁阀完全打开，流量最大，使得加料在较短的时间内接近完成，然后进行小流量加料，使加料精确，当对电磁线圈断电时，电磁阀完全关闭。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是要为电磁调节阀提供一种驱动电路，使电磁调节阀实现加料既快又精确，并且使电磁调节阀可以在化工领域中应用，能对流动介质进行正确分配和控制，而装置成本大幅低于电动调节阀的成本。
[0006]本实用新型的一种电磁调节阀的驱动电路，其特征是驱动电路主要由工作电源电路、驱动电源电路、信号切换电路、推动电路、驱动输出电路和指示灯电路组成，其中，由整流变压器(T)、桥式整流电路a (VD1-4)、滤波电容器a (Cl)、三端稳压块(IC)和滤波电容器b (C2)构成工作电源电路，由桥式整流电路b (VD11-14)和滤波电容器c (C5)构成驱动电源电路，由自动信号输入端(Xh)、电位器(RP)和手动切换开关(K)构成信号切换电路，由偏置电阻a (R1)、三极管a (VT1)、偏置电阻b (R2)和三极管b (VT2)构成推动电路，由驱动电阻(R6)、场效应管(VT3)、驱动输出端a (Yl)和驱动输出端b (Y2)构成驱动输出电路，由限流电阻a (R3)、发光二极管a (VD5)、稳压二极管a (VD6)、限流电阻b (R4)、发光二极管b (VD7)、稳压二极管b (VD8)、限流电阻c (R5)、发光二极管c (VD9)和稳压二极管c(VDlO)构成指示灯电路；电源相线输入端(L)和电源零线输入端(N)分别连接到整流变压器(T)初级绕组的二个输入端，整流变压器(T)次级绕组的二个输出端分别连接到桥式整流电路a (VD1-4)的二个交流输入端，桥式整流电路a (VD1-4)的正极输出端连接到滤波电容器a (Cl)的正极和三端稳压块(IC)的输入端，三端稳压块(IC)的输出端连接到滤波电容器b (C2)的正极，桥式整流电路a (VD1-4)的负极、滤波电容器a (Cl)的负极、三端稳压块(IC)的接地端和滤波电容器b (C2)的负极连接后构成地线a，三端稳压块(IC)的输出端与滤波电容器b (C2)的正极连接后构成工作电源的正极(V+);电源相线输入端(L)和电源零线输入端(N)又连接到桥式整流电路b (VD11-14)的二个交流输入端，桥式整流电路b(VD11-14)的正极输出端连接到滤波电容器c (C5)的正极，桥式整流电路b (VD11-14)的负极和滤波电容器c (C5)的负极连接后构成地线b，桥式整流电路b (VD11-14)的正极输出端与滤波电容器c (C5)的正极连接后构成驱动电源的正极(VO);自动信号输入端(Xh)连接到手动切换开关(K)的动断触点，电位器(RP)的中心活动脚连接到手动切换开关(K)的动合触点，手动切换开关(K)的中心极触点连接到偏置电阻a (Rl)的第一脚和偏置电阻b (R2)的第一脚，电位器(RP)的第一脚连接到工作电源的正极(V+)，电位器(RP)的第三脚连接到地线a，偏置电阻a (Rl)的第二脚连接到三极管a (VTl)的基极，三极管a (VTl)的集电极连接到工作电源的正极(V+)，偏置电阻b (R2)的第二脚连接到三极管b (VT2)的基极，三极管b (VT2)的发射极连接到三极管a (VTl)的发射极，三极管b (VT2)的集电极连接到地线a;驱动电阻(R6)的第一脚连接到三极管a (VTl)的发射极和三极管b (VT2)的发射极，驱动电阻(R6)的第二脚连接到场效应管(VT3)的栅极，场效应管(VT3)的源极连接到地线b，场效应管(VT3)的漏极连接到驱动输出端b (Y2)，驱动输出端a (Yl)连接到驱动电源的正极(VO);三极管a (VTl)的发射极和三极管b (VT2)的发射极又连接到限流电阻a (R3)的第一脚、限流电阻b (R4)的第一脚和限流电阻c (R5)的第一脚，限流电阻a(R3)的第二脚连接到发光二极管a (VD5)的阳极，发光二极管a (VD5)的阴极连接到稳压二极管a (VD6)的阴极，限流电阻b (R4)的第二脚连接到发光二极管b (VD7)的阳极，发光二极管b (VD7)的阴极连接到稳压二极管b (VD8)的阴极，限流电阻c (R5)的第二脚连接到发光二极管c (VD9)的阳极，发光二极管c (VD9)的阴极连接到稳压二极管c (VDlO)阴极，稳压二极管a (VD6)的阳极、稳压二极管b (VD8)的阳极和稳压二极管c (VDlO)的阳极连接到地线a。
[0007]本实用新型中，在场效应管(VT3)的栅极与地线b之间有傍路电容器(C3);在场效应管(VT3)的漏极与源极之间有钳位二极管b (VD16)，钳位二极管b (VD16)的阴极连接到场效应管(VT3)的漏极，钳位二极管b (VD16)的阳极连接到场效应管(VT3)的源极；在驱动输出端a (Yl)与驱动输出端b (Y2)之间有钳位二极管a (VD15)，钳位二极管a (VD15)的阴极连接到驱动输出端a (Y1)，钳位二极管a (VD15)的阳极连接到驱动输出端b (Y2)；在地线a与地线b之间有过渡电阻a (R7)、过渡电容器(C4)和过渡电阻b (R8)，过渡电阻a (R7)的第一脚连接到地线b，过渡电阻a (R7)的第二脚连接到过渡电容器(C4)的第一脚和过渡电阻b (R8)的第一脚，过渡电容器(C4)的第二脚和过渡电阻b (R8)的第二脚连接到地线a。
[0008]本实用新型的电路置于控制设备与电磁调节阀之间，具体应用时，控制设备的信号输出端连接到本驱动电路的自动信号输入端(Xh)，本驱动电路的驱动输出端a (Yl)和驱动输出端b (Y2)连接到电磁调节阀的电磁线圈接线端，手动切换开关(K)置于自动档，当控制设备为简单容器加料的控制器时，在加料的初始，控制器向本驱动电路的自动信号输入端(Xh)输送全幅度电压的信号，分别通过偏置电阻a (Rl)和偏置电阻b (R2)同步输入到三极管a (VTl)的基极和三极管b (VT2)的基极，使三极管a (VTl)和三极管b (VT2)的中点输出全幅度的推动信号到场效应管(VT3)的栅极，使场效应管(VT3)的漏-源极间的内阻最小，电磁调节阀的电磁线圈从驱动电源(VO)获得全电压的驱动电流，使电磁调节阀开启度最大，使得加料在较短的时间内接近完成，当在加料接近完成时，控制器向本驱动电路的自动信号输入端(Xh)输送低幅度电压的信号,使三极管a (VTl)和三极管b (VT2)的中点输出低幅度的推动信号到场效应管(VT3)的栅极，使场效应管(VT3)的漏-源极间的内阻增加较大，电磁调节阀的电磁线圈从驱动电源(VO)获得较小的驱动电流，使电磁调节阀开启度较小，使加料精确，当加料完成时，控制器停止输送信号到本驱动电路的自动信号输入端(Xh)，使三极管a (VTl)和三极管b (VT2)的中点输出的信号为零，使场效应管(VT3)截止，电磁调节阀的电磁线圈失电，电磁调节阀关闭。当控制设备为化工生产系统的控制器时，控制器按设定的数据向本驱动电路的自动信号输入端(Xh)输送一定幅度的信号电压，使三极管a (VTl)和三极管b (VT2)的中点输出一定幅度的推动信号到场效应管(VT3)的栅极，使场效应管(VT3)的漏-源极间的内阻达到一定，从而电磁调节阀的电磁线圈获得一定的驱动电流，使电磁调节阀对流动介质进行正确分配，当控制器检测到误差流量时，即向本驱动电路的自动信号输入端(Xh)输送校正的电压信号，使电磁调节阀增大或减小开启度，从而校正流量。
[0009]上述的实用新型中，设置手动切换开关(K)可以使驱动电路采取用手动操作，当手动切换开关(K)切换到手动档时，通过调节电位器(RP)使电磁调节阀的流量满足要求；发光二极管a (VD5)、发光二极管b (VD7)和发光二极管c (VD9)构成三级工作指示灯，在指不灯电路中，稳压二极管a (VD6)、稳压二极管b (VD8)和稳压二极管c (VDlO)的稳压值逐级增大，当推动电路的输出信号电压逐渐增高时，发光二极管a (VD5)、发光二极管b (VD7)和发光二极管c (VD9)将依次点亮，由于电磁调节阀的开启度随推动电路的输出信号电压的高低而定，因此，发光二极管a (VD5)、发光二极管b (VD7)和发光二极管c (VD9)的点亮指示出电磁调节阀的开启度，增加指示灯的级数，可以使指示更精确。
[0010]本实用新型的有益效果是:设计的一种电磁调节阀的驱动电路，使电磁调节阀实现加料既快又精确，并且使电磁调节阀可以在化工领域中应用，能对流动介质进行正确分配和控制，而装置成本大幅低于电动调节阀的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]附图1是本实用新型的一种电磁调节阀驱动电路的方框图。
[0012]附图2是本实用新型的一种电磁调节阀驱动电路的电路图。
[0013]图中:R1.偏置电阻a，R2.偏置电阻b，R3.限流电阻a，R4.限流电阻b，R5.限流电阻c，R6.驱动电阻，R7.过渡电阻a，R8.过渡电阻b，RP.电位器，Cl.滤波电容器a，C2.滤波电容器b，C3.傍路电容器，C4.过渡电容器，C5.滤波电容器c，VDl-4.桥式整流电路a，VD5.发光二极管a，VD6.稳压二极管a，VD7.发光二极管b，VD8.稳压二极管b，VD9.发光二极管c，VD10.稳压二极管c，VDll-14.桥式整流电路b，VD15.钳位二极管a，VD16.钳位二极管b，IC.三端稳压块，VTl.三极管a，VT2.三极管b，VT3.场效应管，T.整流变压器，K.手动切换开关，Xh.自动信号输入端，Xd.地线接口，L.电源相线输入端，N.电源零线输入端，V+.工作电源的正极，V0.驱动电源的正极，Yl.驱动输出端a，Y2.驱动输出端b0
【具体实施方式】
[0014]实施例附图1、2所示的实施例中，电磁调节阀的驱动电路主要由工作电源电路、驱动电源电路、信号切换电路、推动电路、驱动输出电路和指示灯电路组成，其中，由整流变压器(T)、桥式整流电路a (VD1-4)、滤波电容器a (Cl)、三端稳压块(IC)和滤波电容器b (C2)构成工作电源电路，由桥式整流电路b (VD11-14)和滤波电容器c (C5)构成驱动电源电路，由自动信号输入端(Xh)、电位器(RP)和手动切换开关(K)构成信号切换电路，由偏置电阻a (R1)、三极管a (VT1)、偏置电阻b (R2)和三极管b (VT2)构成推动电路，由驱动电阻(R6)、场效应管(VT3)、驱动输出端a (Yl)和驱动输出端b (Y2)构成驱动输出电路，由限流电阻a (R3)、发光二极管a (VD5)、稳压二极管a (VD6)、限流电阻b (R4)、发光二极管b (VD7)、稳压二极管b (VD8)、限流电阻c (R5)、发光二极管c (VD9)和稳压二极管c(VDlO)构成指示灯电路；电源相线输入端(L)和电源零线输入端(N)分别连接到整流变压器(T)初级绕组的二个输入端，整流变压器(T)次级绕组的二个输出端分别连接到桥式整流电路a (VD1-4)的二个交流输入端，桥式整流电路a (VD1-4)的正极输出端连接到滤波电容器a (Cl)的正极和三端稳压块(IC)的输入端，三端稳压块(IC)的输出端连接到滤波电容器b (C2)的正极，桥式整流电路a (VD1-4)的负极、滤波电容器a (Cl)的负极、三端稳压块(IC)的接地端和滤波电容器b (C2)的负极连接后构成地线a，三端稳压块(IC)的输出端与滤波电容器b (C2)的正极连接后构成工作电源的正极(V+);电源相线输入端(L)和电源零线输入端(N)又连接到桥式整流电路b (VD11-14)的二个交流输入端，桥式整流电路b(VD11-14)的正极输出端连接到滤波电容器c (C5)的正极，桥式整流电路b (VD11-14)的负极和滤波电容器c (C5)的负极连接后构成地线b，桥式整流电路b (VD11-14)的正极输出端与滤波电容器c (C5)的正极连接后构成驱动电源的正极(V0);自动信号输入端(Xh)连接到手动切换开关(K)的动断触点，电位器(RP)的中心活动脚连接到手动切换开关(K)的动合触点，手动切换开关(K)的中心极触点连接到偏置电阻a (Rl)的第一脚和偏置电阻b (R2)的第一脚，电位器(RP)的第一脚连接到工作电源的正极(V+)，电位器(RP)的第三脚连接到地线a，偏置电阻a (Rl)`的第二脚连接到三极管a (VTl)的基极，三极管a (VTl)的集电极连接到工作电源的正极(V+)，偏置电阻b (R2)的第二脚连接到三极管b (VT2)的基极，三极管b (VT2)的发射极连接到三极管a (VTl)的发射极，三极管b (VT2)的集电极连接到地线a;驱动电阻(R6)的第一脚连接到三极管a (VTl)的发射极和三极管b (VT2)的发射极，驱动电阻(R6)的第二脚连接到场效应管(VT3)的栅极和傍路电容器(C3)的第一脚，傍路电容器(C3)的第二脚连接到地线b，场效应管(VT3)的漏极连接到驱动输出端b(Y2)、钳位二极管b (VD16)的阴极和钳位二极管a (VD15)的阳极，场效应管(VT3)的源极和钳位二极管b (VD16)的阳极连接到地线b，钳位二极管a (VD15)的阴极连接到驱动输出端a (Y1)，驱动输出端a (Yl)连接到驱动电源的正极(V0);三极管a (VTl)的发射极和三极管b (VT2)的发射极又连接到限流电阻a (R3)的第一脚、限流电阻b (R4)的第一脚和限流电阻c (R5)的第一脚，限流电阻a (R3)的第二脚连接到发光二极管a (VD5)的阳极，发光二极管a (VD5)的阴极连接到稳压二极管a (VD6)的阴极，限流电阻b (R4)的第二脚连接到发光二极管b (VD7)的阳极，发光二极管b (VD7)的阴极连接到稳压二极管b(VD8)的阴极，限流电阻c (R5)的第二脚连接到发光二极管c (VD9)的阳极，发光二极管c(VD9)的阴极连接到稳压二极管c (VDlO)阴极，稳压二极管a (VD6)的阳极、稳压二极管b(VD8)的阳极和稳压二极管c (VDlO)的阳极连接到地线a;过渡电阻a (R7)的第一脚连接到地线b，过渡电阻a (R7)的第二脚连接到过渡电容器(C4)的第一脚和过渡电阻b (R8)的第一脚，过渡电容器(C4)的第二脚和过渡电阻b (R8)的第二脚连接到地线a。
[0015]本实施例的电路置于控制设备与电磁调节阀之间，控制设备的信号输出端连接到驱动电路的自动信号输入端(Xh)，驱动电路的驱动输出端a (Yl)和驱动输出端b (Y2)连接到电磁调节阀的接线端，手动切换开关(K)置于自动档，控制器按设定的数据向本驱动电路的自动信号输入端(Xh)输送一定幅度的信号电压,使三极管a (VTl)和三极管b (VT2)的中点输出一定幅度的推动信号到场效应管(VT3)的栅极，使场效应管(VT3)的漏-源极间的内阻达到一定，从而电磁调节阀的电磁线圈获得一定的驱动电流，使电磁调节阀对流动介质进行正确分配，当控制器检测到误差流量时，即向本驱动电路的自动信号输入端(Xh)输送校正的电压信号，使电磁调节阀增大或减小开启度，从而校正流量。
【权利要求】
1.一种电磁调节阀的驱动电路，其特征是驱动电路主要由工作电源电路、驱动电源电路、信号切换电路、推动电路、驱动输出电路和指示灯电路组成，其中，由整流变压器(T)、桥式整流电路a (VD1-4)、滤波电容器a (Cl)、三端稳压块(IC)和滤波电容器b (C2)构成工作电源电路，由桥式整流电路b (VD11-14)和滤波电容器c (C5)构成驱动电源电路，由自动信号输入端(Xh)、电位器(RP)和手动切换开关(K)构成信号切换电路，由偏置电阻a (R1)、三极管a (VT1)、偏置电阻b (R2)和三极管b (VT2)构成推动电路，由驱动电阻(R6)、场效应管(VT3)、驱动输出端a (Yl)和驱动输出端b (Y2)构成驱动输出电路，由限流电阻a(R3)、发光二极管a (VD5)、稳压二极管a (VD6)、限流电阻b (R4)、发光二极管b (VD7)、稳压二极管b (VD8)、限流电阻c (R5)、发光二极管c (VD9)和稳压二极管c (VDlO)构成指示灯电路； 电源相线输入端(L)和电源零线输入端(N)分别连接到整流变压器(T)初级绕组的二个输入端，整流变压器(T)次级绕组的二个输出端分别连接到桥式整流电路a (VD1-4)的二个交流输入端，桥式整流电路a (VD1-4)的正极输出端连接到滤波电容器a (Cl)的正极和三端稳压块(IC)的输入端，三端稳压块(IC)的输出端连接到滤波电容器b (C2)的正极，桥式整流电路a (VD1-4)的负极、滤波电容器a (Cl)的负极、三端稳压块(IC)的接地端和滤波电容器b (C2)的负极连接后构成地线a，三端稳压块(IC)的输出端与滤波电容器b(C2)的正极连接后构成工作电源的正极(V+);电源相线输入端(L)和电源零线输入端(N)又连接到桥式整流电路b (VD11-14)的二个交流输入端，桥式整流电路b (VD11-14)的正极输出端连接到滤波电容器c (C5)的正极，桥式整流电路b (VD11-14)的负极和滤波电容器c (C5)的负极连接后构成地线b，桥式整流电路b (VD11-14)的正极输出端与滤波电容器c (C5)的正极连接后构成驱动电源的正极(VO);自动信号输入端(Xh)连接到手动切换开关(K)的动断触点，电位器(RP)的中心活动脚连接到手动切换开关(K)的动合触点，手动切换开关(K)的中心极触点连接到偏置电阻a (Rl)的第一脚和偏置电阻b (R2)的第一脚，电位器(RP)的第一脚连接到工作电源的正极(V+)，电位器(RP)的第三脚连接到地线a，偏置电阻a (Rl)的第二脚连接到三极管a (VTl)的基极，三极管a (VTl)的集电极连接到工作电源的正极(V+)，偏置`电阻b (R2)的第二脚连接到三极管b (VT2)的基极，三极管b(VT2)的发射极连接到三极管a (VTl)的发射极，三极管b (VT2)的集电极连接到地线a ；驱动电阻(R6)的第一脚连接到三极管a (VTl)的发射极和三极管b (VT2)的发射极，驱动电阻(R6)的第二脚连接到场效应管(VT3)的栅极，场效应管(VT3)的源极连接到地线b，场效应管(VT3)的漏极连接到驱动输出端b (Y2)，驱动输出端a (Yl)连接到驱动电源的正极(V0);三极管a (VTl)的发射极和三极管b (VT2)的发射极又连接到限流电阻a (R3)的第一脚、限流电阻b (R4)的第一脚和限流电阻c (R5)的第一脚，限流电阻a (R3)的第二脚连接到发光二极管a (VD5)的阳极，发光二极管a (VD5)的阴极连接到稳压二极管a (VD6)的阴极，限流电阻b (R4)的第二脚连接到发光二极管b (VD7)的阳极，发光二极管b (VD7)的阴极连接到稳压二极管b (VD8)的阴极，限流电阻c (R5)的第二脚连接到发光二极管c(VD9)的阳极，发光二极管c (VD9)的阴极连接到稳压二极管c (VDlO)阴极，稳压二极管a(VD6)的阳极、稳压二极管b (VD8)的阳极和稳压二极管c (VDlO)的阳极连接到地线a。
2.根据权利要求1所述的一种电磁调节阀的驱动电路，其特征是在场效应管(VT3)的栅极与地线b之间有傍路电容器(C3)。
3.根据权利要求1所述的一种电磁调节阀的驱动电路，其特征是在场效应管(VT3)的漏极与源极之间有钳位二极管b(VD16)，钳位二极管b(VD16)的阴极连接到场效应管(VT3)的漏极，钳位二极管b (VD16)的阳极连接到场效应管(VT3)的源极。
4.根据权利要求1所述的一种电磁调节阀的驱动电路，其特征是在驱动输出端a(Yl)与驱动输出端b (Y2)之间有钳位二极管a (VD15)，钳位二极管a (VD15)的阴极连接到驱动输出端a (Y1)，钳位二极管a (VD15)的阳极连接到驱动输出端b (Y2)。
5.根据权利要求1所述的一种电磁调节阀的驱动电路，其特征是在地线a与地线b之间有过渡电阻a (R7)、过渡电容器(C4)和过渡电阻b (R8)，过渡电阻a (R7)的第一脚连接到地线b，过渡电阻a (R7)的第二脚连接到过渡电容器(C4)的第一脚和过渡电阻b (R8)的第一脚，过渡电容器(C4)的 第二脚和过渡电阻b (R8)的第二脚连接到地线a。
【文档编号】F16K31/06GK203374940SQ201320476106
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】周昀煜 申请人:衢州昀睿工业设计有限公司