一种可提高电磁阀启动电压的电路的制作方法

文档序号:15726894发布日期:2018-10-23 16:19阅读:1698来源:国知局

本实用新型涉及一种电磁阀,特别涉及一种可提高电磁阀启动电压的电路。



背景技术:

电磁阀是由电磁线圈驱动的阀门,一般用以控制流体动力气动和液压系统。以直动式电磁阀为例,未通电时弹簧把阀体压在阀座上,阀门处于关闭状态;通电时,电磁线圈产生电磁力将阀体从阀座上吸起,管道两边导通。电磁阀以其使用安全、系统简单、动作快速等优点被广泛应用于各种控制系统。

虽然电磁阀驱动系统简单,在电磁阀额定电压的控制下,一般能够快速地吸合阀体,但是在实际使用中,由于供电不足而导致电磁阀两端电压低于开启电压、电路过长或线路老化而导致内阻增大引起在额定电压的驱动下达不到开启电流、电磁阀老化内部灵明度降低而导致在额定电压的驱动下线圈产生的电磁力无法吸合阀体等各种意外因素,产生电磁阀无法正常工作的现象。

因此改进电磁阀的驱动模式,使得电磁阀通电瞬间对其两端施加的电压高于额定电压,且在阀体吸起达到稳态后,电压保持在额定电压附近以维持吸合状态是电磁阀在实际应用中急需解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种可提高电磁阀启动电压的电路,以解决上述问题。

根据本实用新型的一个方面,提供了一种可提高电磁阀启动电压的电路,包括:

电磁阀L1,电磁阀L1一端连接电源正极另一端连接分压电阻R1。

续流二极管D1,续流二极管D1与电磁阀L1并联。

电容C1,电容C1与分压电阻R1并联,电容C1在通电的瞬间可将分压电阻R1短路。

分压电阻R1,分压电阻R1一端连接电磁阀L1,另一端连接场效应管T1漏极,当电容C1断路时分压电阻R1可通过分压降低电磁阀L1的电压。

场效应管T1,场效应管T1漏极与分压电阻R1连接,场效应管T1栅极接地,场效应管T1源极可接入控制信号。

在一些实施方式中,电源电压为24V。

在一些实施方式中,电磁阀L1额定电压为12V。

在一些实施方式中,电容C1为3300μF。

在一些实施方式中,分压电阻R1为56Ω。

在一些实施方式中,续流二极管D1还可并联电磁阀L1和分压电阻R1。

本实用新型的有益效果为:本实用新型提供的一种可提高电磁阀启动电压的电路在原有基础电路上添加了分压电阻R1以及与分压电阻R1并联的电容C1。由于电路设置有电容C1,因此在场效应管T1导通的瞬间,电容C1相当于短路,电磁阀L1两端相当于施加了与电源电压等同的电压,而随着时间的变化,流过分压电阻R1的电流逐渐增大,分压电阻R1分得的电压逐渐升高,电磁阀L1两端电压逐渐衰减至额定值,在C1选取适当的电容值后,电磁阀L1完成吸取动作,而此时的额定电压能够使电磁阀保持吸合状态,直至场效应管T1的控制信号停止输入。因此采用这种驱动方式仅仅在启动电磁阀时有一个较高的电压,避免了电磁阀T1由于元件老化等因素引起的不正常工作现象,而在阀体吸起后,所有电器件均处于额定工作状态,因此并不会对其他电器件进行损坏。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的一种可提高电磁阀启动电压的电路图。

图2为本实用新型第二实施例的一种可提高电磁阀启动电压的电路图。

具体实施方式

下面结合附图1和2对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1和2所示,一种可提高电磁阀启动电压的电路,包括:

电磁阀L1,电磁阀L1一端连接电源正极另一端连接分压电阻R1。

续流二极管D1(当回路断开的时候,电磁阀T1内会产生一个极高的反向自感电势,根据电感量的大小不同,这个电压会高出输入电压的数倍。反向并联了续流二极管D1,可以将这个自感电势“短路”掉,创造一个合理的回路),续流二极管D1与电磁阀L1并联。

电容C1,电容C1与分压电阻R1并联,电容C1在通电的瞬间可将分压电阻R1短路。

分压电阻R1,分压电阻R1一端连接电磁阀L1,另一端连接场效应管T1漏极,当电容C1断路时分压电阻R1可通过分压降低电磁阀L1的电压。

场效应管T1,场效应管T1漏极与分压电阻R1连接,场效应管T1栅极接地,场效应管T1源极可接入控制信号。

本实用新型提供的一种可提高电磁阀启动电压的电路在原有基础电路上添加了分压电阻R1以及与分压电阻R1并联的电容C1。由于电路设置有电容C1,因此在场效应管T1导通的瞬间,电容C1相当于短路,电磁阀L1两端相当于施加了与电源电压等同的电压,而随着时间的变化,流过分压电阻R1的电流逐渐增大,分压电阻R1分得的电压逐渐升高,电磁阀L1两端电压逐渐衰减至额定值,在C1选取适当的电容值后,电磁阀L1完成吸取动作,而此时的额定电压能够使电磁阀保持吸合状态,直至场效应管T1的控制信号停止输入。因此采用这种驱动方式仅仅在启动电磁阀时有一个较高的电压,避免了电磁阀T1由于元件老化等因素引起的不正常工作现象,而在阀体吸起后,所有电器件均处于额定工作状态,因此并不会对其他电器件进行损坏。

第一实施例:

如图1所示,一种可提高电磁阀启动电压的电路,包括:

电磁阀L1,电磁阀L1一端连接电源正极另一端连接分压电阻R1。

续流二极管D1,续流二极管D1与电磁阀L1并联。

电容C1,电容C1与分压电阻R1并联,电容C1在通电的瞬间可将分压电阻R1短路。

分压电阻R1,分压电阻R1一端连接电磁阀L1,另一端连接场效应管T1漏极,当电容C1断路时分压电阻R1可通过分压降低电磁阀L1的电压。

场效应管T1,场效应管T1漏极与分压电阻R1连接,场效应管T1栅极接地,场效应管T1源极可接入控制信号。

在本实施例中,由于电磁阀的吸合需要一定的时间,所以在上述电路中,需要使启动电压大于电磁阀的额定电压并保持一定的时间,分压电阻R1与电容C1所构成的RC回路时间常数τ=R·C1,可计算电磁阀两端电压U=U0·e^(-t/τ),当U=U0/2时,t=τ·ln2=R·C1·ln2,由此,根据电磁阀T1的额定电压确定了合适的分压电阻R1的阻值后,又可以根据使电磁阀T1吸合需要的时间,确定电容C1的大小。

在本实施例中,电源电压为24V。

在本实施例中,电磁阀L1额定电压为12V。

在本实施例中,电容C1为3300μF。

在本实施例中,分压电阻R1为56Ω。

本实施例提供的一种可提高电磁阀启动电压的电路在原有基础电路上添加了阻值为56Ω的分压电阻R1以及与分压电阻R1并联的电容C1,其中电容C1为3300μF。由于电路设置有电容C1,因此在场效应管T1导通的瞬间,电容C1相当于短路,电磁阀L1两端相当于施加了与电源电压等同的电压,而随着时间的变化,流过分压电阻R1的电流逐渐增大,分压电阻R1分得的电压逐渐升高,电磁阀L1两端电压逐渐衰减至额定值,在C1选取适当的电容值后,电磁阀L1完成吸取动作,而此时的额定电压能够使电磁阀保持吸合状态,直至场效应管T1的控制信号停止输入。因此采用这种驱动方式仅仅在启动电磁阀时有一个较高的电压,避免了电磁阀T1由于元件老化等因素引起的不正常工作现象,而在阀体吸起后,所有电器件均处于额定工作状态,因此并不会对其他电器件进行损坏。

第二实施例:

如图2所示,一种可提高电磁阀启动电压的电路,包括:

电磁阀L1,电磁阀L1一端连接电源正极另一端连接分压电阻R1。

续流二极管D1,续流二极管D1并联电磁阀L1和分压电阻R1。

电容C1,电容C1与分压电阻R1并联,电容C1在通电的瞬间可将分压电阻R1短路。

分压电阻R1,分压电阻R1一端连接电磁阀L1,另一端连接场效应管T1漏极,当电容C1断路时分压电阻R1可通过分压降低电磁阀L1的电压。

场效应管T1,场效应管T1漏极与分压电阻R1连接,场效应管T1栅极接地,场效应管T1源极可接入控制信号。

对于已集成的电磁阀电路,通过调整分压电阻R1和电容C1接入的位置(如图2),同样可以达到第一实施例的效果。采用此种实施方式可以可以不改变原有的控制电路,仅需在驱动电路与电磁阀T1之间加入分压电阻R1以及与分压电阻R1并联的电容C1即可,方便对于原有成型的系统进行优化改良。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。

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