专利名称：用于直流电磁动作器件的高效节能电源电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种直流电磁动作器件的电源驱动电路，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
进设计出了在继电器或电磁阀起动时使用其额定电压，在继电器或电磁阀起动起来后，降低 继电器或电磁阀的供电电压，但是其电路设计都很复杂，不易应用于实际电路中。这种改进 的电路一般使用电路复杂的开关电源供电，如果用线性稳压电源供电，需要用功率较大的变 压器，否则在电源电压较低，或其带动的继电器或电磁阀较多，或继电器、电磁阀功率较大 时，会由于电路的工作电压低于继电器或电磁阀的起动电压，造成器件不能起动的故障。
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，本发明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)。
本发明所采用的技术方案是交流电源经变压器或其它电子元器件变压后，经过单向电 流器件接成的半波整流电路，得到一脉动输出的直流电压，此直流电压不接入起稳压平波作 用的大电容，让其能保持幅值较高的电压值，然后将另一路低电压电路通过单向电流器件输 出后和此脉动的直流电压接到一起，相当于将两个电路的电压叠加，这时得到的电路既能提 供较高的脉动电压值，又可以始终保持大于一定的低压电压值。在选取电路参数时让脉动电 压适当大于直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)的额定电压值，让电路输出的最低电压 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驱动直流 电磁动作器件稳定的工作了。
本发明电路创造性的去掉了起稳压平波作用的大电容，因为大电容相当于一个很大的负 载，会在电压峰值时吸收大量的电能，去掉这种大电容后，驱动直流电磁动作器件(继电器、 电磁阀等)就容易多了。另外，本发明创造性的在电路中加入了一路补充电压电路，使的电 路输出的最低电压始终大于保持直流电磁动作器件动作状态的电压值。这种驱动电源电路的 电压有效值，比接入了起稳压平波作用电容的电路低很多，能够显著节约用于驱动直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)的电能。
本发明的有益效果是，可以在不使用复杂开关电源设计的情况下，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。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 掛1是本发明的一个电路示例。
图'2 '是一路经单向电流器件二极管整流输出的脉动电压。
图'3是一路电压值较低，但足以维持直流电磁动作器件(继电器、电磁阀等)动作状态 的电压电路。
图4是将图'2中脉动的电压和图3中的低压电压减去单向电流器件二极管的压降0.7V 后的合成叠加。
图l中，BT表示变压器，Dl、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6表示二极管'，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，Cl、 C3表示高频滤波电容，C2、 C4表示 大的电解电容，"7806"表示稳压集成块，Rl表示电阻。
具体实施例方式
图l是本发明的一个电路示例，图中的J1表示直流电磁动作器件，以24VDC的继电器为 例，有效值是220V的交流电网电压经变压器BT变换成有效值是24V的电压，经过单向电流 器件二极管D1、 D3、 D4的半波整流，变成了图'2所示脉动的直流电压，在图l电路中还有一 路低压电VI,其电压波形如图3 ，将此低电压电源VI用二极管D5与Dl整流输出的脉动直 流电压连接到一起，产生了如图4所示的电压波形，因为电路中没有接入起稳压平波作用的 大容量电容，所以产生的电压波形既具有输出电压幅值大的特点，同时又具有有效值低的特 点，在保证V1减去二极管的压降后能够保持继电器的动作状态的条件下，该电路产生的电源 就可稳定的用于驱动继电器的工作了。以24VDC的继电器为例，在实际测试中，VDD1的有效 值可以低到13V或更低，按功率计算公式来算，可以节约大约70.7%的电能。
在图l中，电压V1的产生形式可以是多种多样的，图l中只是举了个例子，电压V1不 一定必需是稳压电源，只要保证Vi减去二极管的压降后能够始终大于直流电磁动作器件(继 电器、电磁阀等)的动作保持电压就可以。直流电磁动作器件Jl的驱动电路中的Rl、 Ti、 D6也是举例说明，驱动继电器或电磁阀Jl也可用其它的电路。图<1电路中电压VDD1的产生 是本电路的关键，因为VDD1没有接入起稳压平波作用的电容器，使电压在正半周时，经过 Di后波形没有大的改变，并且其幅值可以尽可能的大；用另一路电压VI作为补充，使电压 VDD1始终大于直流电磁动作器件的动作保持电压。另外，需说明的是VDD1与电路地之间 也可接一小的电容器，主要用于提高功率因数，而不是严重改变电压的波形。
只要按照该发明的龟路特征，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
1. 一种用于直流电磁动作器件的高效节能电源电路，在电路中，交流电源经变压器变压后，通过单向电流器件组成的整流电路，得到可以使直流电磁动作器件稳定工作的电压电路，其特征是交流电源经变压器或其它电子元器件变压后，经过单向电流器件接成的半波整流电路，得到一脉动输出的直流电压，将另一路低电压电路通过单向电流器件输出后和此脉动的直流电压接到一起，电路上没有接入起稳压平波作用的大电容，产生的输出电压是脉动间歇性的，电压在最小值时仍能维持直流电磁动作器件的动作状态。
全文摘要
一种用于直流电磁动作器件的高效节能电源电路。交流电源经变压器或其它电子元器件变压后，通过单向电流器件连接成的半波整流电路，输出脉动的直流电压，此直流电压不接入起稳压平波作用的大电容，然后将另一低电压电路通过单向电流器件输出后和此脉动的直流电压接到一起，这时得到的电路既能提供较高的脉动电压值，又可以始终保持大于一定的低压电压值，并且电路的电压有效值很低。适当选取电路的各参数，就能稳定的驱动直流电磁动作器件工作了。本发明可以广泛用于使用直流电磁动作器件的电路中，本发明的有益效果是，在不使用开关电源的情况下，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，减小了能耗，电路也很简单。
文档编号H02M7/04GK101510733SQ200910020209
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者郭长来 申请人:郭长来