1、电阻R2和电阻R3组成。其具体连接关系是，二极管D3的阴极与PFC电路的输出端相连，二 极管D3的阴极还引出作为线圈驱动电路的输出正端，用于与接触器线圈的一端相连;二极 管D3的阳极与N-M0S管Q2的漏极相连，N-M0S管Q2的漏极还引出作为线圈驱动电路的输出负 端，用于与接触器线圈的另一端相连;N-M0S管Q2的栅极与方波发生器的第二输出端相连， N-M0S管Q2的源极通过电阻R3接地，电阻R1和R2串联后与R3并联。电阻R1与电阻R2的连接点 为线圈驱动电路的第一输出端，N-M0S管Q2的源极作为线圈驱动电路的第二输出端，运两个 输出端连接到方波发生器，作为接触器线圈电流的反馈信号，分别控制接触器线圈的吸合 电流与吸持电流。接触器线圈的感量较大，在吸合状态与吸持状态，接触器线圈都工作在连 续模式，并且电流纹波很小。
[0030] 所述方波发生器U1包括第一引脚、第二引脚、第Ξ引脚、第四引脚、第五引脚、第六 引脚和第屯引脚。第一引脚与N-M0S管Q1的栅极相连，控审化FC电路工作。第二引脚与辅助供 电电路输出端相连，用W给方波发生器提供吸持状态所需的电能。第Ξ引脚接地。第四引脚 与线圈驱动电路的第二输出端相连，用于检测吸合阶段接触器线圈的电流。第五引脚与线 圈驱动电路的第一输出端相连，用于检测吸持阶段接触器线圈的电流。第六引脚与N-M0S管 Q2的栅极相连，通过控制N-M0S管Q2的通断，来控制接触器线圈的电流。第屯引脚与N-M0S管 Q1的漏极相连，用W给方波发生器提供首次启动时所需的电能。
[0031] 方波发生器发出方波信号控制PFC电路，在吸合阶段，延时信号通过第一逻辑电路 屏蔽信号发生模块的信号，让PFC电路不工作;在吸持阶段，延时信号通过第一逻辑电路不 屏蔽信号发生模块的信号，让PFC电路正常工作。
[0032] 接触器线圈的电流采用峰值电流控制，在吸合过程中，通过第二电压基准REF2与 线圈驱动电路第二输出端的电压信号比较，来控制接触器线圈的吸合电流;在吸持过程中， 通过第一电压基准REF1与线圈驱动电路第一输出端的电压信号比较，来控制接触器线圈的 吸持电流;通过设置电阻R1与电阻R2的分压比k，可W使得吸合电流是吸持电流的k*REF2/ R邸1倍。
[0033] 图2为图1中关键节点电压的波形。在时间tl之前为接触器的吸合阶段，方波发生 器不输出GATE1信号，PFC电路不工作;方波发生器输出占空比较大的方波信号GATE2,接触 器线圈流过较大的电流。在时间t之后为接触器的吸持阶段，方波发生器输出GATE1信号， PFC电路正常工作;方波发生器输出占空较小的方波信号GATE2,接触器线圈流过较小的电 流。
[0034] 更具体地，方波发生器内部有第一电压基准REF1、第二电压基准REF2、延时信号 DELAY、第一比较器、第二比较器、第一控制逻辑电路、第二控制逻辑电路、启动供电电路、时 钟发生电路、信号发生模块。
[003引PFC电路部分的控制框图如图3所示，延时信号DELAY、信号发生模块分别与第一逻 辑电路输入相连，第一逻辑信号输出与方波发生器的第一引脚相连。信号发生模块发出方 波信号SIGN1，用于控制N-MOS管Q1的通断。具体的逻辑如图4所示，在时间tl之前为吸合阶 段，延时信号控制第一逻辑电路屏蔽信号SIGN1，使得方波发生器第一引脚不输出GATE1信 号;在时间tl之后为吸持阶段，延时信号控制第一逻辑电路不屏蔽信号SIGN1，使得方波发 生器第一引脚输出GATE1信号，控制PFC电路工作。
[0036] 线圈驱动电路部分的控制框图如图5所示。方波发生器的第四引脚、第二电压基准 REF2分别与第二比较器的输入相连。方波发生器的第五引脚、第一电压基准REF1分别与第 一比较器的输入相连。时钟发生电路的输出、第一比较器的输出、第二比较器的输出和延时 信号DELAY分别与第二逻辑电路的输入相连。第二逻辑电路的输出与方波发生器的第屯引 脚相连。
[0037] 各信号逻辑如图7所示。在时间tl之前为吸合阶段，tl之后为吸持阶段。tl~t2时 间段内为线圈电流从吸合电流下降到吸持电流的过渡时期，本专利不做说明。在吸合阶段， 延时信号DELAY控制第二逻辑电路屏蔽第一比较器输出的C0M1信号，不屏蔽第二比较器输 出的COM2信号。时钟发生电路输出窄脉冲周期信号CLK，CLK信号控制第二逻辑电路输出高 电平，运时N-M0S管Q2导通，接触器线圈被励磁，CS2信号电压上升。等到CS2信号的电压等于 第二电压基准REF2时，COM2信号变成高电平，控制第二逻辑电路输出低电平，运时N-M0S管 Q2关断，CS2信号电压比第二电压基准REF2低，COM2信号变为低电平。电阻R1、电阻R2的远大 于电阻R3的取值，接触器线圈在吸合状态的电流峰值为 M3 Ml
[003引在吸持状态，延时信号DELAY控制第二逻辑电路不屏蔽第一比较器输出的C0M1信 号，屏蔽第二比较器输出的COM2信号。时钟发生电路输出窄脉冲周期信号CLK，CLK信号控制 第二逻辑电路输出高电平，运时N-M0S管Q2导通，接触器线圈被励磁，CS1信号电压上升。等 至化S1信号的电压等于第一电压基准REF1时，C0M1信号变成高电平，控制第二逻辑电路输出 低电平，运时N-M0S管Q2关断，CS1信号电压比第一电压基准REF1低，C0M1信号变为低电平。 接触器线圈在吸持状态的电流峰值为 f\J
[0039] 方波发生器供电部分的控制框图如图7所示。启动供电电路的输入与方波发生器 的第屯引脚相连，启动供电电路的输出与方波发生器的第二引脚相连。在吸合状态时，PFC 电路不工作，辅组供电电路不能提供能量，启动电路把第屯引脚的高电压转换为低电压 VCC，给方波发生器内部的电路供电。在吸持状态，辅组供电电路能够正常工作给方波发生 器供电，延时信号DELAY控制启动供电电路停止工作。
[0040] W上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视 为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当W权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1. 一种接触器的线圈驱动电路，适用于方波发生器来控制调节线圈的驱动电流，其特 征在于： 所述线圈驱动电路，由二极管D3、N-M0S管Q2、电阻R1、电阻R2和电阻R3组成，二极管D3 的阴极与接触器线圈的入端相连，二极管D3的阴极还引出作为线圈驱动电路的第一输入 端;二极管D3的阳极分别与N-MOS管Q2的漏极及接触器线圈的出端相连，N-MOS管Q2的源极 分别与电阻R3的一端及电阻R1的一端相连，电阻R3的另一端接地；电阻R1的另一端通过电 阻R2接地;N-MOS管Q2的栅极引出作为第二输入端，用于与方波发生器的方波信号输出端相 连;电阻R3的一端引出作为吸持电流检测端；电阻R1的另一端引出作为吸合电流检测端;其 中， 由时钟窄脉冲信号CLK形成方波信号的上升沿，用以控制线圈驱动电路的N-MOS管Q2导 通， 在接触器的吸合阶段，通过方波发生器自吸合电流检测端检测线圈的吸合电流Ics2， 进行比较运算后输出方波信号的下降沿，与时钟窄脉冲信号CLK所形成的方波信号的上升 沿一起构成吸合占空比信号，用以控制线圈驱动电路的N-MOS管Q2的通断，直到接触器进入 吸持阶段； 在接触器的吸持阶段，通过方波发生器自吸持电流检测端检测线圈的吸持电流Icsl， 进行比较运算后输出方波信号的下降沿，与时钟窄脉冲信号CLK所形成的方波信号的上升 沿一起形成吸持占空比信号，用以控制线圈驱动电路的N-MOS管Q2的通断。2. 根据权利要求1所述接触器的线圈驱动电路，其特征在于:所述线圈驱动电路的吸合 电流Ics2是吸持电流Icsl的10至20倍。3. 根据权利要求1或权2所述接触器的线圈驱动电路，其特征在于:所述线圈驱动电路 的吸合电流I cs 2的电流峰值为，吸持电流I cs 1的电流峰值为-4. 根据权利要求1所述接触器的线圈驱动电路，其特征在于:所述方波发生器，包括信 号发生模块和第一逻辑电路，第一逻辑电路的第一输入端接延时信号DELAY，第一逻辑电路 的第二输入端与信号发生模块的输出相连，第一逻辑电路的输出作为方波发生器的第一方 波输出端GATE1;其中， 信号发生模块用于产生控制N-MOS管Q1的占空比信号SIGN1，以控制N-MOS管Q1的通断； 延时信号DELAY，在吸合阶段，用于控制第一逻辑电路屏蔽信号SIGN1，使得方波发生器 的第一方波输出端不输出信号，用以让PFC电路不工作;在吸持阶段，控制第一逻辑电路不 屏蔽信号SIGN1，使得方波发生器的第一方波输出端输出信号，用以控制PFC电路工作。5. 根据权利要求1所述接触器的线圈驱动电路，其特征在于:所述方波发生器，包括时 钟发生模块、第一比较器、第二比较器、延时信号发生模块及第二逻辑电路，其具体连接关 系是，第一比较器的第一输入端与线圈驱动电路的吸持电流检测端相连，第一比较器的第 二输入端与第一电压基准相连;第二比较器的第一输入端与线圈驱动电路的吸合电流检测 端相连，第二比较器的第二输入端与第二电压基准相连;时钟发生模块的输出、第一比较器 的输出、第二比较器的输出和延时信号发生模块的输出分别与第二逻辑电路的输入相连， 第二逻辑电路的输出作为方波发生器的第二方波输出端。
【专利摘要】一种接触器的线圈驱动电路，由二极管D3、N-MOS管Q2、电阻R1、电阻R2和电阻R3组成，其中，由时钟窄脉冲信号CLK形成方波信号的上升沿，用以控制线圈驱动电路的N-MOS管Q2导通后，在接触器的吸合阶段，通过方波发生器自吸合电流检测端检测线圈的吸合电流Ics2，进行比较运算后输出方波信号的下降沿，与时钟窄脉冲信号CLK所形成的方波信号的上升沿一起构成吸合占空比信号，用以控制线圈驱动电路的N-MOS管Q2的通断，直到接触器进入吸持阶段；在接触器的吸持阶段，通过方波发生器自吸持电流检测端检测线圈的吸持电流Ics1，进行比较运算后输出方波信号的下降沿，与时钟窄脉冲信号CLK所形成的方波信号的上升沿一起形成吸持占空比信号，用以控制线圈驱动电路的N-MOS管Q2的通断。
【IPC分类】H01H47/02
【公开号】CN205335171
【申请号】CN201521142970
【发明人】苏俊熙, 符威
【申请人】广州金升阳科技有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月31日