一种低功耗继电器的制作方法

本实用新型属于电气电子电路开关控制技术领域，特别涉及一种低功耗继电器。

背景技术：

继电器在工业、电力电子、家电、汽车等，应用范围广。但所有的传统继电器都存在一个共有的问题，功耗比较大，如YAW-105D型号的继电器DC5V供电电额定功耗为0.8W。传统继电器的功耗比较大问题在一定成度上影响着很多行业的发展，如智能家居、智能开关行业的发展。 智能家居、智能开关本来应当有节能、方便、智能等的亮点的，但因有了其它元件（如继电器）后造成功耗变大了，实现不了低功耗的亮点。传统的电灯开关控制是机械开关，开关自身功耗可视为零功耗，而改用智能开关的话机械开关就要改用继电器来替代，功耗就比传统机械开关式的高了。

技术实现要素：

本实用新型可带有锁止机构，当继电器开完成闭合动作后可以断开继电器线圈的供电，使继电器的功耗非常低。

本实用新型的技术方案如下：

一种低功耗继电器，包括底板、吸合机构和锁止机构；所述吸合机构包括第一拉簧、缠绕有第一工作线圈的主铁芯、衔铁、动触点以及静触点；所述第一拉簧一端与所述衔铁的一端固定连接，且另一端固定于所述底板上；所述主铁芯设于所述底板上且位于所述衔铁下方；所述衔铁通过一衔铁支架设于所述底板上方，所述衔铁支架位于所述第一拉簧和所述主铁芯之间，所述衔铁支架与所述衔铁转动连接；所述动触点设于所述衔铁的下表面，所述静触点设于所述底板上，所述动触点和静触点对应设置；所述锁止机构包括绕设有第二工作线圈的套筒、副铁芯、第二拉簧以及铁制的滑动限位件；所述套筒通过一套筒支架设置于底板上方且位于所述衔铁的侧方，所述套筒的开口朝向所述衔铁；所述副铁芯设于所述套筒的底面，所述第二拉簧设于所述套筒内，且其一端与所述副铁芯固定连接，另一端与所述滑动限位件的内端面固定连接；所述滑动限位件的外端面为尖锥头，所述衔铁上端面设有与所述尖锥头锥面契合的卡槽。

进一步的，所述底板上设有一铜导柱，所述铜导柱上端固定连接铜导线的一端，所述铜导线的另一端固定连接在所述衔铁上；所述继电器的一引脚与所述铜导柱连接。

进一步的，所述套筒的后端设有一第二开口，其具有内螺纹，所述副铁芯具有外螺纹，所述副铁芯与所述第二开口螺纹连接，所述副铁芯一端连接一螺帽。

进一步的，所述底板上且相对于所述锁止机构的一侧竖直设置有一限位柱，所述限位柱一侧贴紧所述衔铁。

进一步的，还设有一位置检测单元，所述位置检测单元包括光电开关和遮光板；所述遮光板设于所述衔铁远离所述第一拉簧的一端；所述光电开关架设于一固定支架上，且所述固定支架对应所述遮光板的位置设于所述底板上；所述光电开关连接外部单片机。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型带有机械的锁止机构，当继电器开完成闭合动作后可以断开继电器线圈的供电，功耗非常低；

2、锁止机构采用尖锥头式的限位机构，衔铁上设有与之配合的卡槽，尖锥头能够很好的压紧衔铁；

3、设有铜导柱和铜导线将衔铁的电流引出至引脚上，避免了大量动作导致引线接触不良的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型俯视图；

图3为本实用新型侧视图；

图4为衔铁的侧视图；

图5为锁止机构的剖视图。

图中附图标记表示为：

10、底板；101、铜导柱；102、铜导线；103、限位柱；21、第一工作线圈；22、第一拉簧；23、衔铁；231、卡槽；24、主铁芯；25、衔铁支架；26、动触点；27、静触点；30、套筒；301、第二开口；302、螺帽；31、第二工作线圈；32、第二拉簧；33、副铁芯；34、滑动限位件；341、尖锥头；35、套筒支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1至图5，一种低功耗继电器，包括底板10、吸合机构和锁止机构；所述吸合机构包括第一拉簧22、缠绕有第一工作线圈21的主铁芯24、衔铁23、动触点26以及静触点27；所述第一拉簧22一端与所述衔铁23的一端固定连接，且另一端固定于所述底板10上；所述主铁芯24设于所述底板10上且位于所述衔铁23下方；所述衔铁23通过一衔铁支架25设于所述底板10上方，所述衔铁支架25位于所述第一拉簧22和所述主铁芯24之间，所述衔铁支架25与所述衔铁23转动连接；所述动触点26设于所述衔铁23的下表面，所述静触点27设于所述底板10上，所述动触点26和静触点27对应设置；所述锁止机构包括绕设有第二工作线圈31的套筒30、副铁芯33、第二拉簧32以及铁制的滑动限位件34；所述套筒30通过一套筒支架35设置于底板10上方且位于所述衔铁23的侧方，所述套筒30的开口朝向所述衔铁23；所述副铁芯33设于所述套筒30的底面，所述第二拉簧32设于所述套筒30内，且其一端与所述副铁芯33固定连接，另一端与所述滑动限位件34的内端面固定连接；所述滑动限位件34的外端面为尖锥头341，所述衔铁23上端面设有与所述尖锥头341锥面契合的卡槽231。

进一步的，所述底板10上设有一铜导柱101，所述铜导柱101上端固定连接铜导线102的一端，所述铜导线102的另一端固定连接在所述衔铁23上；所述继电器的一引脚与所述铜导柱101连接；引脚通过铜导线102和铜导柱101连接衔铁23和动触点26，避免使用的引线长时间动作导致接触不良的问题。

进一步的，所述套筒30的后端设有一第二开口301，其具有内螺纹，所述副铁芯33具有外螺纹，所述副铁芯33与所述第二开口301螺纹连接，所述副铁芯33一端连接一螺帽302；通过旋开螺帽302，可以然套筒30连通外部，装配部件方便。

进一步的，所述底板10上且相对于所述锁止机构的一侧竖直设置有一限位柱103，所述限位柱103一侧贴紧所述衔铁23；尖锥头341在与卡槽231契合的中，除了会给衔铁23竖直方向上的压力，也会给出一个水平方向的推力，限位柱103限制了衔铁23的水平移动，保证动触点26与静触点27接触良好。

进一步的，还设有一用于检测动触点26和静触点27是否贴合的位置检测单元，所述位置检测单元包括光电开关41和遮光板42；所述遮光板42设于所述衔铁23远离所述第一拉簧22的一端；所述光电开关41架设于一固定支架43上，且所述固定支架43对应所述遮光板42的位置设于所述底板20上；所述光电开关41连接外部单片机。

本实用新型的工作原理如下：

所述第一工作线圈21、第二工作线圈31和光电开关41均连接外部单片机，单片机可以控制第一工作线圈21的第二工作线圈31得电或者失电，光电开关41可向单片机发送自身开启或断开的状态。

初始状态下，第一拉簧22和第二拉簧32均处于自然伸展状态，衔铁23在第一拉簧22的作用下处于向上翘起的状态，动触点26和静触点27分离，滑动限位件34被第二拉簧32顶着，尖锥头341处于衔铁23和静触点27之间；

当需要继电器闭合时，先让第二工作线圈31得电，副铁芯33传导磁力使滑动限位件34被吸引，并压缩第二拉簧32向副铁芯33移动，使尖锥头341缩进到衔铁23侧方；延时5μs后，单片机让第一工作线圈21得电，主铁芯24传导磁力使衔铁23向下转动直至动触点26与静触点27贴合；此时遮光板42将光电开关41遮挡，光电开关41向单片机发送断开的信号，单片机让第二工作线圈31失电，副铁芯33失去磁力，第二拉簧32回弹顶出滑动限位件34，使尖锥头341锥面压在卡槽231上，延时5μs后，使第一工作线圈21失电，单片机进入休眠模式，继电器不再耗电；

当需要继电器断开时，单片机同时让第一工作线圈21和第二工作线圈31得电，第一工作线圈21得电使衔铁23被吸引压在静触点27上，第二工作线圈31得电使滑动限位件34被吸引，使尖锥头341缩进到衔铁23侧方；延时5μs后，让第一工作线圈失电，第一拉簧22回弹使衔铁23向上转动，动触点26和静触点27分离，遮光板42不再遮挡光电开关41；延时5μs后，让第二工作线圈失电，第二拉簧32回弹顶出滑动限位件34，尖锥头341处于衔铁23和静触点27之间，回到初始状态。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。