专利名称：一种脉冲调制式继电器电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及继电器，特别是涉及各种电磁继电器的节能应用电路。
背景技术：
在目前现有的技术中，据中国人民邮电出版社2004年6月第一版《新型继电器实用手册》中给出的各种继电器参数可知，DC继电器的吸合电压≥70％电磁线圈额定电压，维持吸合电压≥10％电磁线圈额定电压，AC继电器的吸合电压≥80％电磁线圈额定电压，维持吸合电压≥30％电磁线圈额定电压，而AC继电器在DC电路中应用时与DC继电器的特性相近。例如一个内阻为R的继电器在其电磁线圈额定电压U下吸合并以此电压维持吸合其所耗功率P1＝U2/R；而该继电器在电磁线圈额定电压U吸合后以10％U维持吸合，它所耗功率为P2＝(10％U)2/R，显然后者比前者节能率达(P1-P2)/P1＝99％，由于现有技术中的继电器吸合与维持吸合时电磁线圈均工作在≥70％电磁线圈额定电压下，显然电能浪费很大。
发明内容
本发明目的是针对AC及DC继电器吸合与维持吸合的明显能耗差别的特性，提供一种简单的、低成本的继电器电路，使之工作的电压范围更宽，尤其是大幅度地节约电能。
本发明的技术方案是在继电器吸合时由脉冲控制器输出一个延时宽脉冲使继电器吸合，而在其吸合后延时脉冲结束，脉冲控制器输出维持继电器吸合的连续窄脉冲，从而实现节约电能目的。
本发明一种脉冲调制式继电器电路，包括一个脉冲调制控制器A、一个开关管V、一个继电器J及其续流二极管D。
所述脉冲调制控制器A具有一个输入端a及输出端b；所述开关管V为脉冲调制控制器A功率输出管，用以驱动继电器J吸合与释放；所述继电器J是AC及DC电磁继电器，二极管D为继电器J的续流二极管。本电路在接入电源工作后，若脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J吸合的命令则由输出端b输出延时宽脉冲驱动开关管V使继电器J吸合，在继电器J吸合后延时结束，脉冲调制控制器A输出端b输出维持继电器J吸合的连续窄脉冲，开关管V在开关过程中产生的反峰电压经二极管D及继电器J的电磁线圈形成续流，继电器J进入节能状态，直至脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J释放的命令，电路完成一个开关过程。
附图1为本发明一种脉冲调制式继电器电路原理图；附图2为本发明一种脉冲调制式继电器电路具体实施方式
电路图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明附图1为本发明一种脉冲调制式继电器电路，包括一个脉冲调制控制器A、一个开关管V、一个继电器J及其续流二极管D。
所述脉冲调制控制器A具有一个输入端a及输出端b；所述开关管V为脉冲调制控制器A功率输出管，用以驱动继电器J吸合与释放；所述继电器J是AC及DC电磁继电器，二极管D为继电器J的续流，二极管。本电路在接入电源工作后，若脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J吸合的命令则由输出端b输出延时宽脉冲驱动开关管V使继电器J吸合，在继电器J吸合后延时结束，脉冲调制控制器A输出端b输出维持继电器J吸合的连续窄脉冲，开关管V在开关过程中产生的反峰电压经二极管D及继电器J的电磁线圈形成续流，继电器J进入节能状态，直至脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J释放的命令，电路完成一个开关过程。
在图2本发明一种脉冲调制式继电器电路具体实施方式
电路中，由电阻R1～4、电容C1～3、二极管D1、单稳态电路B、与非门电路A1～3组成了典型的脉宽连续可调的压控式脉冲调制控制器A，开关管V为脉冲调制控制器A的功率输出管，用以控制继电器J的吸合与释放，二极管D为继电器J的续流管。
在电路接入电源工作后，若脉冲调制控制器A的输入端a断开，则与非门电路A1输入端1、2脚呈高电平，输出3脚为低电平，使与非门电路A2～3、电阻R3～4、电容C3、二极管D1组成的脉冲发生器停振，脉冲调制控制器A输出端b为低电平，继电器J处于释放状态；在脉冲调制控制器A的输入端a闭合后，单稳态电路B被触发其11脚由高电平变为低电平经与非门电路A3反相后，脉冲调制控制器A的输出端b呈高电平驱动开关管V使继电器J吸合，在继电器J吸合后单稳态电路B延时结束其11脚输出高电平，这时由与非门电路A2～3、电阻R3～4、电容C3、二极管D1组成的脉冲发生器因与非门电路A1的3脚为高电平而起振，脉冲调制控制器A输出端b输出维持继电器J吸合的连续窄脉冲，二极管D为开关管V开关过程中继电器J电磁线圈产生的反峰电流提供续流回路，电路进入节能状态，直至脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J释放的指令。
图中的单稳态电路B为CD4047，延时时间T＝2.48R2C1，与非门电路A1～3为CD4011，脉冲发生器频率由电阻R3～4、电容C3决定，电阻R3用于调整输出脉宽，通常在使用电磁线圈额定电压等于DC电源电压的继电器时，可调整电阻R4使脉冲调制控制器A的输出端b输出脉宽为5％，即可达到节能率≥95％；若所用继电器电磁线圈额定电压低于DC电源电压，则在接入电路吸合后调整电阻R4使其电磁线圈两端有效值电压为1/6电磁线圈额定电压，即可达到节能率≥95％。本电路可以在很宽的频率范围内正常工作，推荐使用范围为5kHZ-50kHZ。当选用更高电磁线圈额定电压的继电器时，可对脉冲调制控制器A与继电器J实施分别独立供电方式来满足要求。本电路适应性强，应用广泛。
众所周知，AC继电器应用在与其电磁线圈额定电压相同的DC电压下时，其吸合与维持吸合性能均有所提高，因此本发明中所述继电器为AC及DC继电器；同时本发明不局限于上述具体实施方式
。
综上所述，本发明的有益效果是1.高效节能，利于环保；2.继电器电磁线圈能耗低、寿命长久；3.继电器工作在脉冲状态，可以采用高功率密度的高频磁材料制造应用更高频率的、小体积的继电器，节约铜材、铁材；4.降低了对供电电源功率要求，进一步降低了由于电源效率问题导致的电能损耗；5.结构简单、成本低，易于实现一体化结构。
权利要求
1.一种脉冲调制式继电器电路，包括一个脉冲调制控制器(A)、一个开关管(V)、一个继电器(J)及其续流二极管(D)，其特征是所述脉冲调制控制器(A)具有一个输入端(a)及输出端(b)；所述开关管(V)为脉冲调制控制器(A)功率输出管，用以驱动继电器(J)吸合与释放；所述继电器(J)是(AC)及(DC)电磁继电器，二极管(D)为继电器(J)的续流二极管；本电路在接入电源工作后，若脉冲调制控制器(A)输入端(a)接受令继电器(J)吸合的命令，则由输出端(b)输出延时宽脉冲驱动开关管(V)使继电器(J)吸合，在继电器(J)吸合后延时结束，脉冲调制控制器(A)输出端(b)输出维持继电器(J)吸合的连续窄脉冲，开关管(V)在开关过程中产生的反峰电压经二极管(D)及继电器(J)的电磁线圈形成续流，继电器(J)进入节能状态，直至脉冲调制控制器(A)输入端(a)接受令继电器(J)释放的命令，电路完成一个开关过程。
全文摘要
本发明是一种由脉冲调制控制器A、开关管V、继电器J及其续流二极管D组成的节能式继电器电路，在脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J吸合指令后，脉冲调制控制器A输出端b输出高电平延时宽脉冲驱动开关管V使继电器J吸合，在继电器J吸合后延时脉冲结束，脉冲调制控制器A输出端b输出维持继电器J吸合的连续窄脉冲，开关管V在开关过程中产生的反峰电压经二极管D及继电器J的电磁线圈形成续流，直至脉冲调制控制器A输入端a接受令继电器J释放的指令，从而在不影响继电器正常工作情况下达到大幅度节约电能目的。
文档编号H01H47/02GK1747096SQ20051009353
公开日2006年3月15日 申请日期2005年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者陈俊峰 申请人:陈俊峰