专利名称：带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路属于电子电器领域， 适用于各种需脉冲启动的电器如交流接触器、电磁铁、交流电磁阀及照明灯等。
背景技术：
在工业控制的各种场合，普遍应用各种交流接触器对负载进行通断控制，但 目前的交流接触器大部分仍采用交流线圈，它存在工作噪音大、存在涡流损耗、 发热量大、不节能环保的缺点。由此带来诸多关于交流接触器的节能方面的技术 方案: 一种是利用永磁保持或机械机构锁扣保持的方式，但其机械结构及其相应 的电路较复杂，在交流接触器的频繁操作中，对交流接触器工作可靠性及交流接 触器本身操作机械寿命存在较大的影响，仅限于通断操作不频繁及对交流接触器 操作寿命要求不高的场合中采用；还有一种是交流接触器直流保持方式，这种方 式在实际应用较多，多数是采用电子电路脉冲启动方法，在交流接触器全电压启 动完成后,用较低的直流电压给交流接触器线圈保持供电，达到无工作噪音、节 能的目的，如200520069577. 4专利，但此实用新型在电路中使用了变压器，变 压器本身也会带来一定的能耗、温升及工作噪音，同时电路不带电压监控功能在 电源电压上升速率较慢或电压较低时，会出现交流接触器不能正常吸合及交流接 触器在吸合保持工作过程中出现释放的可能。
发明内容
为了解决目前市场上的交流接触器存在工作噪音大、涡流损耗、发热量大、 不节能环保的缺点，本实用新型提供了一种带电压监控的交流接触器节能脉冲启 动电路。它的具体技术特征是 一、使用电容压降供电，线路简单、节能、且能 对电源起一定的功率因数补偿作用；二、带电压监控功能，在电压值达到交流接 触器能正常可靠吸合时启动，在电压跌落恢复正常后可重新启动；三、电路在脉 冲启动时能自动对驱动负载与模拟负载相互切换减小电源电路输出电压的波动， 防止出现输出启动脉冲不稳定振荡现象，同时提高了对电源电压波动监控的实时 性。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是带电压监控的交流接触器 节能脉冲启动电路由电源电路、电压监控电路、脉冲电路组成。交流电源通过电源电路，经电容压降、整流滤波成直流电，为电压监控电路提供监控电压信号、 脉冲电路工作电源，电压监控电路输出端与脉冲电路输入端相连接，脉冲电路有 正反相二个输出端，正相输出端接模拟负载，反相输出端外接驱动负载。当电源 电压较低时，输入电压未达到电压监控电路监控触发值，电压监控电路输出到脉 冲电路的电信号为低电平，脉冲电路的正相输出端输出低电平模拟负载接入，反 相输出端为高电平，无驱动脉冲输出；当电源电压达到要求时，输入电压达到电 压监控电路监控触发值，电压监控电路输出到脉冲电路的电信号为高电平，脉冲 电路正相输出端输出高电平模拟负载断开，反相输出端输出为低电平，驱动外接 的光耦或继电器控制线圈回路，脉冲输出过后，脉冲电路正相输出端输出恢复到 低电平模拟负载重新接入，反相输出端输出为高电平，完成脉冲启动过程。在工 作过程中如电源电压降到监控电路复位值时，监控电路输出为低电平，脉冲电路 的输出端输出保持状态不变，只有电源电压再次恢复到电压监控电路触发值时， 才会重新再次启动过程。
本实用新型的有益效果是线路简单自身能耗小、带电压监控功能、不烧 线圈、可靠性高、成本低廉、体积小、重量轻，可节约社会资源、能耗，减小电 柜体积、缩短电控线路设计周期，提高效率，大大降低产品成本，进一步提高产 品的可靠性。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 附
图1是本实用新型的实施例电路示意图。
附图2是本实用新型在交流接触器节能启动中的应用实例电路图。
具体实施方式
如附图一所示，本实用新型由电源电路、电压监控电路、脉冲电路组成。 电源电路由电源输入端口X1、 X2,串联降压电容C1、电阻R1、整流桥BR1、 滤波电容C2、稳压二极管Z1组成。电阻R1起当电容C1通电时抑制浪涌电流作 用，稳压二极管Z1起限压保护作用防止电压过高损坏集成电路。
电压监控电路由电压监控集成电路U1和输出上拉电阻R2组成，其输入端 与电源电路输出端相连接，输出端与脉冲电路输入端U2A的CLR脚相连接。(Ul 可以选用如STM1061、 ICL5061等电压监控集成电路)
脉冲电路由集成电路U2A、电阻R3、电阻R4、电容C3、 二极管D1、输出 端口 X3、 X4组成，R3、 C3的参数决定输出脉冲的宽度，Dl起对C3的放电作 用，提高电路的响应时间，U2A的正相输出端口Q连接的电阻R4为模拟负载，U2A的反相输出端口 0_输出到外接驱动负载，U2A的输出端口 Q、 Q输出电平 互为反相，起对输出模拟负载R4与外接驱绵负载相互切换作用，避免在电路脉 冲输出的过程中引起电源电路的输出电压的波动。(U2A可选用74123、 74122、 74130等类似功能的集成电路)
其工作过程交流电源由端口X1、 X2输入，经电容C1压降、电阻R1、整 流桥BR1整流成直流电，再由C2滤波，经稳压二极管Z1限压，当电源电压较 低时，输入电压未达到电压监控集成电路U1监控触发值，U1输出到U2A的SLE 脚电信号为低电平，Q输出低电平模拟负载R4接入，0_为高电平，无驱动脉冲 输出；当电源电压达到要求时，输入电压达到U1监控触发值，U1输出到U2A 的皿脚电信号为高电平，Q输出高电平模拟负载R4断开，0_为低电平，通过 端口X3、 X4驱动外接的光耦或继电器控制线圈回路，达到脉冲启动的目的。脉 冲输出过后，Q输出恢复到低电平模拟负载R4重新接入，0_为高电平，完成脉 冲启动过程。在工作过程中如电源电压跌落到监控电路复位值时，监控电路输出 为低电平，脉冲电路的输出端Q、 i的输出状态保持不变，只有电源电压再次恢 复到电压监控电路触发值时，才会重新再次启动过程。
如附图二所示，本实用新型在交流接触器节能启动中的应用实例电路图，电 阻R5为光藕U3的限流电阻，R6是可控硅SCR的触发限流电阻，其工作过程如 下:在端口 XI、 X2输入的电源电压较低时，带电压监控的交流接触器节能脉冲启 动电路输出端i输出高电平，光藕不导通，当电源电压达到电路的监控电压时， 输出端0_输出一个的低电平脉冲输出，在输出低电平期间光藕导通，可控硅SCR 触发导通，交流电通过可控硅SCR、整流桥BR2，再通过端口P1、 P2输出到交流 接触器线圈，全电压启动交流接触器，脉冲过后，光藕截止，可控硅关闭，交流 电压通过与可控硅SCR并联的电容C4、电阻R7压降限流给交流接触器线圈起节 能保持供电。
权利要求1、一种带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路，其特征是其电路由电源电路、电压监控电路、脉冲电路组成，电源电路提供电压给电压监控电路、脉冲电路，电压监控电路输出脉冲信号至脉冲电路，脉冲电路在得到脉冲信号后输出驱动信号去驱动负载。
2、 根据权利要求1所述带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路，其特征是其电源电路由交流电源从端口 XI、 X2输入，经电容C1压降、Rl限流、整流 桥BR1整流成直流电，再由C2滤波Zl起限压输出给电压监控电路、脉冲 电路供电。
3、 根据权利要求l所述带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路，其特征是 其电压监控电路由电压监控集成电路Ul和输出上拉电阻R2组成，Ul输入端 连接至电源电路输出端，输出端连接至脉冲电路。
4、 根据权利要求1所述带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路，其特征是 其脉冲电路以集成电路U2A为核心，脉冲电路的输入端与电压监控电路的输 出端相连，外围电阻R3、电容C3的参数决定U2输出脉冲宽度，D2与R3 并联，U2A输出端Q连接模拟负载R4，输出端a通过端口 X4外接驱动负 载。
专利摘要本实用新型带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路属于电子电器领域，目前市场上的交流接触器存在工作噪音大、涡流损耗、发热量大、不节能环保的缺点。为解决其技术问题，本实用新型带电压监控的交流接触器节能脉冲启动电路所采取的技术方案是其电路由电源电路、电压监控电路、脉冲电路组成，脉冲电路有正反相二个输出端，正相输出端接模拟负载，反相输出端外接驱动负载；当电源电压较低时，无驱动脉冲输出；当电源电压达到要求时，驱动外接的光耦或继电器控制线圈回路，完成脉冲启动过程。适用于各种需脉冲启动的电器如交流接触器、电磁铁、交流电磁阀及照明灯。
文档编号H01H47/02GK201302953SQ20082020247
公开日2009年9月2日 申请日期2008年10月22日 优先权日2008年10月22日
发明者请求不公开姓名 申请人:郭桥石