专利名称：具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器，属于低压电器接触器技术领域。
近几年，人们开发了一种磁保持功率接触器，它是利用永磁的同性相斥、异性相吸的原理，使其在动作时，仅需要一个脉冲电能，使衔铁改变磁极方向，从而达到取代传统的交流接触器，成为新一代绿色环保低压电器产品。但是，这种磁保持功率接触器需要一种交流电子触发电路才能使用。
为了实现上述任务，本实用新型的解决方案是在现有的磁保持功率接触器上配上一种为其发出指令的脉冲发生器单元，依据外部指令使磁保持功率接触器完成相应的动作。为了便于实现自动控制，触发指令单元与控制执行单元有电气隔离措施。
图2为本实用新型的磁保持功率接触器的交流电子触发单元线路框图。
图3为本实用新型的磁保持功率接触器的交流电子触发单元线路原理图。
在
图1中，8、9、10为磁保持线圈接线柱，其中L1(8-9之间)为接通线圈，L2(9-10之间)为断开线圈，11、12为主触头引线。
在图2中，1为输入指令转换和隔离单元，2为接触器指令脉冲发生器电路，3为断开指令脉冲发生器电路，4为接触器工作电源，5、6为接触器接通、断开线圈，7为电子电路工作电源。
在图3中，电阻R1、电容C1、二极管D1、光电耦合器OP构成的输入指令转换和隔离电路；电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、稳压管DZ1构成的断开指令脉冲发生器电路；L1、L2为接通、断开线圈；二极管桥堆BD1、电阻R9、R10、电容C4、C5、稳压管DZ2构成的接触器工作电源；二极管桥堆BD2、电容C6、C7、电阻R14、R13、稳压管DZ3构成的电子电路工作电源。
参照图2，电子触发单元包括的电路有输入指令转换和隔离单元1、指令触发脉冲发生器电路2、突然失电后断开指令脉冲发生器电路3、接触器工作电源4、接触器接通、断开线圈5、6、电子电路工作电源7。上述几部分电路的连接关系是界于接触器接通和断开线圈5、6与输入指令转换和隔离单元1之间是接触器指令脉冲发生器电路2，断开指令脉冲发生器电路3的输出端分别与接触器指令发生器电路2的输出端和断开线圈6相连，接触器工作电源4与接触器线圈5、6连接，电子电路工作电源7与触发脉冲发生器电路2、断开指令脉冲发生器电路3连接。
参照图3，这是电子触发单元的具体线路，它的关键电路包括三个部分，(一)输入指令转换和隔离单元1，包括电阻R1、电容C1、二极管D1和光电耦合器OP，它们之间的接配关系是电阻R1的一端接信号输入，另一端接C1一端，二极管D1的负极和光耦合器OP输入正极，C1的另一端与D1正极和OP输入负极相接，并接输入信号2；(二)指令触发脉冲发生器电路2包含集成电路非门U1～U3、U6，电阻R2～R8，三极管BG1、BG2，电容C2、C3和磁保持功率接触器接通线圈L，断开线圈L2，它们之间连接关系是OP的输出一端接正电源VCC，另一端接电阻R2一端和非门U6的输入端，R2另一端接地，非门U6的输出端分别与电容C2、C3的一端相接，C2的另一端与R3、R5一端相接，电阻R3的另一端接正电源VCC，C3的另一端与R4、R6的一端相接，R4的另一端接地，电阻R5的另一端接非门U1的输入端，电阻R6的另一端接非门U2的输入端，其输出端与非门U3的输入端相接，非门U3的输出端与电阻R8的一端相接，电阻R8的另一端接三极管BG2基极，BG2发射极接地，集电极接断开线圈L2的一端，U1的输出端与R7一端相接，R7的另一端与BG1的基极相接，BG1的发射极接地，集电极接接通线圈L1的一端；(三)断开指令脉冲发生器电路(3)，包括电阻R12、R11、非门U4、放大器U5、稳压管DZ1和三极管BG3，它们之间的连接关系是电阻R12一端接正电源VCC，另一端接稳压管DZ1和放大器U5负输入端相连，DZ1另一端接地，U5的正输入端接正VCC，其输出端与非门U4输入端连接，U4的输出端与电阻R11连接，R11的另一端与三极管BG3的基极连接，BG3的集电极与BG2的集电极及L2一端相连，BG3的发射极接地。在图3种所给出的电子电路工作电源和接触器工作电源的线路属于常规的线路，在此不多记述。
为了进一步说明上述三部电路的功能，这里再简要说明其工作原理。
(一)输入指令转换和隔离单元。输入的正电平加在1端(即R1一端)，使光电耦合管OP的原边二极管D1通电，经OP光电耦合后，使输出三极管导通，这时电阻R2的上端和非门U6的输入端由原来的低电平变为高电平。输入与输出的电气隔离由OP管来完成。
指令转换也由输入端转移到非门U6的输入端。
(二)指令触发脉冲发生器电路。当接触器接通时，非门U6输入由低变高，经过电容C2、电阻R3的微分作用，引发U1的输出端产生一个正脉冲，从而导通三极管BG1，这样便使接通线圈L1有电流流过，使接触器主触头闭合。当接触器断开时，非门U6输入由高电平变为低电平，经过电容C3、电阻R4的微分作用，引发U2的输出由高电平变低电平，同时在U3的输出产生一个由低变高的正脉冲跳变，使三极管BG2导通，这样使断开线圈L2有电流流过，使接触器主触头断开。
(三)突然断电后的脉冲触发电路。由放大器U5的正输入端监测VCC电压，当该点电压低于稳压管DZ1的域值电压时，放大器U5输出变为低电平，经过非门U4反向之后，引发三极管BG3导通，这样使接触器断开线圈L2有电流流过，便可将接触器主触头强制断开。
上述的实施方案使本实用新型的一个较佳的实施例。
另外还需要说明的是本实用新型的输入指令触发单元中具有电气隔离回路，目的为了实现自动控制，控制模式可以实现直流控制，也可以实现交流控制。
权利要求1.一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器，它有一个磁保持功率接触器，其特征在于它还有一个与其相配的交流电子触发单元，插在接触器线圈L1、L2的前面；该触发单元包括的电路有输入指令转换和隔离单元(1)、指令触发脉冲发生器电路(2)、突然失电后断开指令脉冲发生器电路(3)、接触器接通、断开线圈(5)、(6)、接触器工作电源(4)、电子电路工作电源(7)。界于接触器接通和断开线圈(5)、(6)与输入指令转换和隔离单元(1)之间的是接触器指令脉冲发生器电路(2)，突然失电断开指令脉冲发生器电路(3)的输出端分别与接触器指令发生器电路(2)的输出端和接触器断开线圈(6)相连，接触器工作电源(4)与接触器线圈(5)、(6)连接，电子电路工作电源(7)与触发脉冲发生器电路(2)、断开指令脉冲发生器电路(3)连接。
2.根据权利要求1所述的磁保持功率接触器，其特征在于所述的输入指令转换和隔离单元(1)包括电阻R1、电容C1、二极管D1和光电耦合器OP，它们之间的接配关系是R1的一端接信号输入，另一端接C1一端，二极管D1的负极和光耦合器OP输入正极，C1的另一端与D1正极和OP输入负极相接，并接输入信号2；所述的指令脉冲发生器电路(2)包含集成电路非门U1～U3、U6，电阻R2～R8，三极管BG1、BG2，电容C2、C3和磁保持功率接触器接近线圈L，断开线圈L2等构成的接触器脉冲触发器电路，它们的接配关系是OP的输出一端接正电源VCC，另一端接电阻R2一端和非门U6的输入端，R2另一端接地，非门U6的输出端分别与电容C2、C3的一端相接，C2的另一端与R3、R5一端相接，电阻R3的另一端接正电源VCC，C3的另一端与R4、R6的一端相接，R4的另一端接地，电阻R5的另一端接非门U1的输入端，电阻R6的另一端接非门U2的输入端，其输出端与非门U3的输入端相接，非门U3的输出端与电阻R8的一端相接，电阻R8的另一端接三极管BG2基极，BG2发射极接地，集电极接断开线圈L2的一端，U1的输出端与R7一端相接，R7的另一端与BG1的基极相接，BG1的发射极接地，集电极接通线圈L1的一端；所述的断开指令脉冲发生器(3)，包括电阻R12、R11、非门U4、放大器U5、稳压管DZ1和三极管BG3，它们的配接关系是电阻R12一端接正电源VCC，另一端接稳压管DZ1和放大器U5负输入端相连，DZ1另一端接地，U5的正输入端接正VCC，其输出端与非门U4输入端连接，U4的输出端与电阻R11连接，R11的另一端与三极管BG3的基极连接，BG3的集电极与BG2的集电极及L2一端相连，BG3的发射极接地。
专利摘要本实用新型涉及一种具有交流电子触发单元的磁保持功率接触器,属于低压电器技术领域。该接触器是在现有的磁保持功率接触器上配上一种为其发出指令的交流电子触发单元,依据外部指令使磁保持功率接触器完成通断工作。该触发单元的电路包含输入指令转换电路、脉冲发生器、断开指令脉冲发生器、接触器通断工作电源、接触器接通线圈、接触器断开线圈和电子电路工作电源。该接触器是一种全新的更新换代产品,它以几乎为零功率消耗而取代目前大量生产和使用的传统的交流接触器,并可望成为一种绿色环保型电器产品。
文档编号H01H51/01GK2505977SQ01253848
公开日2002年8月14日 申请日期2001年9月25日 优先权日2001年9月25日
发明者林在荣 申请人:林在荣