专利名称：用于直流电磁动作器件的储能式节能电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直流电磁动作器件的驱动，属电工电子方面。在电路设计中， 属于驱动电源的设计。该技术可广泛使用于直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)的驱 动。
背景技术：
目前，在电路设计中，一般使用额定电压给直流电磁动作器件(继电器、电磁阀 等)供电，在这种电路中，直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)耗能很多，寿命较短，且 对电源的各项要求较高，成本也高。然而，直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)都有个特点就是其起动起来以 后，只需要比其额定工作电压值小很多的电压就可以维持其工作。人们根据这一特点， 也有人改进设计出了电容储能式的节能驱动电路，如低能耗继电器驱动电路(专利号 ZL200520055762. 8)中的图7-
图10，但是这种电路对电源稳定性要求较高，用于充电的电 阻的阻值不能太大，而且，在电磁动作器件起动以后，用于充电的电阻变成了降压的电阻， 电阻需消耗很多的电能。对电源的稳定性要求高，就需要用较大的变压器或使用复杂的开 关电源供电。
发明内容为了降低成本，在电路设计中既不使用复杂的开关电源电路，又要克服在线性电 源中需使用功率较大变压器的缺点，本实用新型可以只用功率较小的变压器，且在电网电 压较低的情况下，仍能稳定的驱动功率较大的直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是用一高压产生电路通过单向电 流器件(如二极管)输出后，电连接一阻值较大的电阻给电容充电，用一低电压产生电路通 过单向电流器件(如二极管)输出后电连接到电容上，同时用一电容限压电路让电容的电 压不致于过高，适当选取电路的参数，如电容的容量值、电容的限压值等，使其满足直流电 磁动作器件的起动所需的电压和电流，电路中的低电压产生电路在通过二极管输出后的电 压，要适当大于保持直流电磁动作器件动作状态的电压值，这样得到的输出电压电路就能 稳定的用于驱动直流电磁动作器件工作了。本实用新型的技术方案是使用二极管和大电阻给电容充电，这样对高压产生电路 的电源要求就可降低，用小的变压器就能做到，同时充电电阻耗能也极大减少。低电压产生 电路最好是经过稳压的。电容限压电路也可做成可调的，便于实际灵活使用。充电电容的 电压可适当大于电磁动作器件的额定电压，在电磁动作器件动作时，电容迅速放电，因为过 电压是暂时性的，所以并不容易烧毁电磁线圈。电路的一个缺点是，必须在电容充有足够的 电时，电路才能正常起动电磁动作器件，可以给电路再附加一电容电压检测电路，让电容充 足电时，才允许起动电磁动作器件。本实用新型的有益效果是，节约电能，可以在不使用复杂开关电源的情况下，只用较小的电源变压器就能稳定的驱动负载较多的直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)，节 约了成本，降低了产品重量，减小了电路能耗，并且电路的实施也很简单。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图①是本实用新型的电路方案原理结构框图。图②是本实用新型的一个实施例。图③是本实用新型的又一个实施例。图①中，Rl表示大阻值充电电阻，R2表示电阻，C5表示大电解电容，Jl表示直流 电磁动作器件(继电器或电磁阀等)，Tl表示NPN型三极管，D5、D7表示二极管。CON表示 控制端。图②中，BT表示变压器，D1、D2、D3、D4、D5、D7表示二极管，D6表示稳压二极管，Jl
表示直流电磁动作器件(继电器或电磁阀等)，T1表示NPN型三极管，C1、C3表示高频滤波 电容，C2、C4、C6表示大的电解电容，“7806”表示稳压集成块，Rl表示大阻值充电电阻，R2 表示电阻，Kl表示开关，C5表示大电解电容。图③中，BT表示变压器，D1、D2、D3、D4、D7表示二极管，D5表示稳压二极管，Jl表 示直流电磁动作器件(继电器或电磁阀等)，T1表示NPN型三极管，C1、C3表示高频滤波电 容，C2、C4、C6表示大的电解电容，“7806”表示稳压集成块，Rl表示大阻值充电电阻，R2表 示电阻，Kl表示开关，C5表示大电解电容。
具体实施方式
图②是本实用新型的一个电路实施例。图中的Jl表示直流电磁动作器件，以 12VDC的继电器为例，有效值是220V的电网电压经变压器BT变换成有效值是24V的电压， 经过二极管D1、D3、D4的整流，电容C6平波得到一高电压VDD0，然后通过二极管D7、大电阻 Rl给电容C5充电，用稳压值13V的D6稳压二极管将电容电压稳定在13V，适当选取C5容 量使其能够驱动继电器动作，经稳压集成块稳压后的低电压Vl经二极管D5接到电容C5，要 保证Vl减去二极管D5的压降后能够保持继电器的动作状态。这时Kl开关如闭合，则三极 管迅速导通，Jl在C5的电压作用下迅速完成起动动作，C5迅速放电到电压很低时，由低电 压Vl通过D5输出给Jl供电，使Jl能够保持其动作状态。图③是本实用新型的又一个实施例，是在图②实施例的基础上将稳压二极管D6 去掉，将D5改为稳压二极管，这样D5起电容充电限压和续流维持继电器动作状态的双重作 用，其它的地方同图②实施例都一样。只要按照该实用新型的电路方案及特征，再跟据实际情况进行电路的设计、生产 就行了，非常简单。
权利要求一种用于直流电磁动作器件的储能式节能电路，在电路中直流电源电压经电阻给电容充电，电容电连接直流电磁动作器件，其特征是高压产生电路通过电连接充电电阻线路给电容充电，低压产生电路通过电连接二极管输出后电连接充电电容。
2.根据权利要求1所述的用于直流电磁动作器件的储能式节能电路，其特征是在充 电电阻线路上串联有单向电流器件，使电流能更好的单方向流向充电电容。
3.根据权利要求1所述的用于直流电磁动作器件的储能式节能电路，其特征是充电 电容电连接有稳压二极管，用于限制充电电容的电压值。
专利摘要一种用于直流电磁动作器件的储能式节能电路。用一高压产生电路通过单向电流器件(如二极管)输出后，电连接一阻值较大的电阻给电容充电，用一低电压产生电路通过单向电流器件(如二极管)输出后电连接到电容上，同时用一电容限压电路让电容的电压不致于过高，电容的容量值、电容的充电电压值要满足电磁动作器件的起动所需的电压和电流，电路中低电压产生电路在通过二极管输出后的电压，要适当大于保持直流电磁动作器件动作状态的电压值。这样得到的电路就能驱动直流电磁动作器件了。本实用新型可以广泛用于使用直流电磁动作器件的电路中，有益效果是，节约电能，用较小的电源变压器就能驱动负载较多的直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)。
文档编号H01H47/02GK201638631SQ200920027519
公开日2010年11月17日 申请日期2009年6月10日 优先权日2009年6月10日
发明者郭长来 申请人:郭长来