容C03两端的电压Uc升至略高于IC7555芯片4脚置位电压时，振荡脉冲开始。在延时过程中，由于4脚为低电位，Ql导通，Q2截止，MOS场效应管栅极高电位导通，电磁线圈获得大电流。电磁铁动作时间一般为25— 35ms，因此该延时电路预设时间为50_90ms，取电阻R5=2_3.3M欧姆，C03=100 nF，为使下一次得电正常进行，电磁铁掉电时电容C03应快速放电，取电阻R6=R5，稳压二极管D06的U=3V。IC7555及电阻R3、电阻R4、电容C02形成多谐振荡电路，在延时结束后，由3脚产生一定频率及占空比的脉冲以控制电磁线圈的两端的电压脉冲，根据电磁线圈的直流电阻及电感以及电磁线圈的维持电流确定脉冲的频率及占空比，从而确定电阻R3、电阻R4、电容C02大小，以本发明的J12-27YC-DL AC220V电磁铁为例，线圈电阻133欧，经验证取R3=1M欧姆，R4=200K欧姆，C02=1N，电磁线圈可得到脉冲频率f=l.43 +【(R3+R4)*C】约为1KHZ，占空比i=R3+ (R3+R4)=14.3%的脉冲电压。电磁线圈两端的直流电压23V，维持电流0.17A，在交流输入AC220V侧测试，功率P=5.8W，电流1=0.05A。对普通J12-27YC AC220V电磁铁测试，该普通电磁铁线圈中通过的是交流电，电流1=0.25A，功率P=31.6W。从以上可以看出，用本实用新型不仅能获取大电流启动，小电流维持，在电磁铁维持时，线圈内用直流代替交流可大大减小功耗中的铁损。由以上功率对比，功耗与温升优化效果十分明显。
[0029]在详细说明本实用新型的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围，且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。
【主权项】
1.一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，包括交流电源输入端和电磁铁线圈，交流电源输入端和线圈之间设置有控制模块，其特征在于:所述的控制模块包括交流电源后连接的整流电路，整流后电源正极直接连接至线圈的输入极，线圈的输出极和电源的负极之间连接有MOS场效应管，三极管Ql的发射极连接在电源的正极上，三极管Ql集电极连通在MOS场效应管的栅极上，三极管Ql的基极上连接多谐振荡电路的输出，所述的多谐振荡电路上连接有延时电路，电源接通电磁铁开启时，三级管Ql导通后提供MOS场效应管的触发电压，MOS场效应管导通，加在线圈两端的是正负极之间的电压，线圈中产生大电流以产生大推力，多谐振荡电路经过延时电路延时后发出一定频率及占空比的脉冲至三极管Ql的基极，脉冲高电位时，三极管Ql处于截止状态，MOS场效应管失去触发电压,在脉冲低电位时，三级管Ql导通，MOS场效应管得到触发电压，MOS场效应管在多谐振荡电路的作用下栅极不断的得到和失去触发电压，使加在线圈两端的电压为一定占空比的脉冲，使线圈在衔铁维持状态时电流较电磁铁接通时降低。
2.根据权利要求1所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:所述的三极管Ql集电极经过电阻Rl2连接在二极管Dll的正向端，二极管的反向端连接在MOS场效应管的栅极上，所述的MOS场效应管的栅极上连接有三极管Q2的发射极，三级管Q2的基极连接在二极管Dll的正向端，基极经过电阻R13连接至电源负极，三级管Q2的集电极连接至电源的负极，电源接通电磁铁开启时需要大推力，三级管Ql导通后提供MOS场效应管的触发电压，MOS场效应管导通，加在线圈两端的是正负极之间的电压，线圈中产生大电流以产生大推力，多谐振荡电路经过延时电路延时后发出一定频率及占空比的脉冲至三极管Ql的基极，脉冲高电位时，三极管Ql处于截止状态，三极管Q2导通，在脉冲低电位时，三级管Ql导通，三极管Q2截止，MOS场效应管的栅极不断的得到和失去触发电压，使加在线圈两端的电压为一定占空比的脉冲，使线圈在衔铁维持状态时电流较电源接通时降低。
3.根据权利要求1所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:所述的多谐振荡电路包括IC7555模块，整流后的直流电源经串联的电阻R01、电阻R02分压后为IC7555模块供电，IC7555模块的I脚连接在电阻ROl的低电位端，8脚连接在电阻ROl的高电位端，IC7555由8、7脚电和电阻R04、2/6脚与7脚和电阻R03、2/6脚与I脚和电容C02形成一定频率及占空比的脉冲，其中8脚连在电源的正极，电阻R04的第一端连在电源的正极，第二端连在7脚，电阻R03的第一端连在7脚，第二端连在电容C02第一端上，6脚和2脚连接在电阻R03第二端，电容C02的第二端连接在电阻ROl的低电位端。
4.根据权利要求1所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:所述的多谐振荡电路包括IC7555模块，整流后的直流电源经串联的电阻R01、电阻R02分压后为IC7555模块供电，IC7555模块的I脚连接在电阻ROl的低电位端，8脚连接在电阻ROl的高电位端，所述的多谐振荡电路上连接的延时电路为:电阻R05的第一端连在电源正极上，第二端连接电容C03的第一端，电容C03的第一端连在多谐振荡电路的置位/复位脚4脚上，电容C03的第二端连接在IC7555模块的I脚上，与电容C03并联设置有电阻R06，通电时，电源通过电阻R05向电容C03充电，当电容C03两端的电压高于4脚的置位电压时，触发多谐振荡电路发出一定频率及占空比的脉冲，当电路断电时，电容C03通过与其并联的电阻R06放电。
5.根据权利要求1所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:在MOS场效应管两端并接相互串联的电阻R14、电容Cll形成吸收电路。
6.根据权利要求1所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:在交流输入两端接有双向抑制二极管D20，防止静电及高压脉冲浪涌。
7.根据权利要求4所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:所述的IC7555模块的4脚和I脚之间设置有二极管D06用于保证IC7555模块4脚复位正常开启电压，8脚和I脚间接稳压二级管D05，用于IC7555工作电源稳压。
8.根据权利要求1所述的一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，其特征在于:与线圈并列设置方向相反的稳压二极管D22、整流二极管D21用于续流和衰减控制，两个二极管的正向端分别连接在线圈两端。
【专利摘要】本实用新型公布了一种大推力低温升无噪音交流电磁铁，属于电控阀门元件技术领域。该电磁铁包括交流电源输入端和电磁铁线圈，交流电源输入端和线圈之间设置有控制模块，控制模块包括交流电源后连接的整流电路，整流后电源正极直接连接至线圈的输入极，线圈的输出极和电源的负极之间连接有MOS场效应管， MOS场效应管的栅极上接有高低变换的脉冲电压。采用本实用新型的交流电磁铁寿命长、动作可靠、功耗低。
【IPC分类】H01F7-10
【公开号】CN204270773
【申请号】CN201420807441
【发明人】孟凡朋
【申请人】安阳凯地电磁技术有限公司
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年12月19日