专利名称：一种脉冲驱动源电路的制作方法
一种脉冲驱动源电路，特别是驱动磁保持继电器的电路。
有许多执行机构，比如磁保持继电器，需要用低电压的脉冲电流源驱动。公知的方法，是利用变压器降压，制造出低电压大功率的电源，再由该电源供电，通过驱动电路产生大电流脉冲驱动源去驱动执行机构。这种方法需要有一个低压大电流的电源。它不仅加大了成本，还增加了功耗和体积，在许多对功耗、体积、成本要求高的场合，比如电度表中加装断电执行机构一磁保持继电器就很难使用。
本发明的目的是发明一种脉冲驱动源电路，它在不驱动执行机构时，不消耗或极少消耗电能量，在驱动时不需要低电压电源，能直接从较高电压电源获得驱动能量的简单安全可靠的脉冲驱动源电路。
本发明是这样实现的与被驱动的执行机构A串联连接的有符合耐压要求的、常温下能提供足够驱动电流的正温度系数热敏元件Rt(以下简称“热敏元件”Rt)和控制单元S。”热敏元件”Rt，被驱动的执行机构A和控制单元S串联后直接接在电源输入端a、b端上。”热敏元件”Rt，被驱动的执行机构A，控制单元S串联的位置可以是任意的。
当控制电路S刚接通时，”热敏元件”Rt处于常温下，自身电阻值为常温较小的电阻值，通过常温电阻降压，向被驱动的执行机构提供了足够的低压驱动电流。其后，随着驱动电流流过”热敏元件”Rt，”热敏元件”Rt被加热，升温，自身电阻增加，驱动电流将减小。
通过对”热敏元件”Rt参数的选择，确保在常温电阻下直接通过”热敏元件”Rt降压，能提供足够的驱动电流，那么在控制单元S接通后，就能通过”热敏元件”Rt常温下电阻，和其后在一个时间增量中的电阻降压后产生的脉冲驱动电流，有效地、可靠地完成驱动任务。这种开始提供的驱动电流大，其后减小的驱动电流模型，符合一般执行机构的驱动要求。原因在于，一般执行机构动作时，从初始速度零到有速度，开始的加速度最大，因而需要的作用力最大；从另一方面看，以电磁动作为主体的执行机构，开始动作时的电磁体的作用距离最大，需要的驱动功率也最大。
电路在完成驱动后，控制单元S断开，”热敏元件”Rt恢复常温状态，为下一次驱动作准备。
如果由于驱动电路故障，控制单元S一直接通，那么，由于流过”热敏元件”Rt的电流使其温度上升，电阻增加，电流减少以至最后达到温度、电阻和电流的平衡，这时实际流过的电流将很小，只要控制单元S恢复正常关断，电路仍可以安全可靠地工作。
当”热敏元件”Rt温度上升，电阻增加后，”热敏元件”Rt上的压降将增加，因此”热敏元件”Rt应选择两端能承受足够电压的规格。
一种脉冲驱动源电路，特别是驱动磁保持继电器的电路，有热敏元件Rt，有控制单元S，其特征是a．热敏元件Rt是与控制单元S，被驱动执行机构A串联连接后，直接加到电源上的，
b．热敏元件Rt是耐压符合要求，常温下能提供足够驱动电流的正温度系数热敏元件。
本发明的电路，由于”热敏元件”Rt、被驱动的执行机构A、控制单元S是串联连连接的，因此当控制单元S开路时，没有电流流过整个电路，因而不消耗或极少消耗功率。在驱动时，由于整个电路直接接在较高电压的电源上通过”热敏元件”Rt降压获得，不需要附加装置，因此整个电路简单，成本低。由于”热敏元件”Rt是正温度系数热敏电阻，即使控制单元S发生故障，也能够自动在输出足够驱动电流后通过电流加温自身并在升温过程中自身电阻大大增加，而使电路处于小电流的保护状态下，且在控制单元S关断后，恢复正常，因此该脉冲驱动源是安全可靠的，从而达到和完成了本发明的目的。由于本发明的电路简单、安全可靠，可以广泛用于操作不十分频繁的需要用脉冲源驱动的对功耗、体积、成本要求较高的场合使用，特别是电度表中需要加装磁保持继电器的场合使用。
图1是本发明的电路原理图。下面结合附图对本发明作进一步的说明。Rt是符合耐压要求的常温下能提供足够驱动电流的正温度系数热敏元件，A是被驱动的执行机构，S是控制单元，a、b是较高电压的电源输入端，可以是直流的也可以是交流的。当控制单元S接通时，被驱动的执行机构A通过”热敏元件”Rt的常温电阻降压提供驱动电流源。其后”热敏元件”Rt将升温并增加自身的电阻值，从而不断减小驱动电流。控制单元S关断后，”热敏元件”Rt将回到常温的电阻值，为下一次驱动作准备。
有些场合，驱动电流需要正向和反向的。图2是一个实施例，两个电路供电电源端a、b是直接接在交流电源上的，控制单元S分别由只在正向导通的控制单元S正和只在反向导通的控制单元S反控制，当接通控制单元S正时，提供正向脉冲驱动源，当接通控制单元S反时，提供反向脉冲驱动源。
图3是一个实施例，控制单元S正是由一个只在正半周导通的单向晶闸管(单向可控硅)构成的，控制单元S反是由一个双向晶闸管(双向可控硅)串联有一个反向二极管构成的。当单向晶闸管导通时，输出正向驱动电流，当双向晶闸管导通时，输出反向驱动电流。
图4是一个实施例，为了保证脉冲驱动源电路的安全性，被驱动的执行机构A两端并联有稳压部件Rv和滤波元件C。
权利要求
1．一种脉冲驱动源电路，特别是驱动磁保持继电器的电路，有热敏元件Rt，有控制单元S，其特征是a．热敏元件Rt是与控制单元S，被驱动执行机构A串联连接后，直接加到电源上的，b．热敏元件Rt是耐压符合要求，常温下能提供足够驱动电流的正温度系数热敏元件。
2．根据权利要求1．所述脉冲驱动源电路中控制单元S，其特征是产生正向和反向驱动源是通过分别控制只在正向电压时导通的控制单元S正和是在反向电压时导通的控制单元S反实现的。
3．根据权利要求1．所述脉冲驱动源电路，其特征是，在被驱动执行机构A两端并联有稳压部件Rv和滤波元件C。
4．根据权利要求2．所述控制单元S其特征是，正向控制单元S正是用只在交流电正半周导通的单向晶闸管(单向可控硅)实现的，反向导通的控制单元S反是由双向晶闸管(双向可控硅)串联一个反向连接的二极管只在交流电负半周导通实现的。
全文摘要
一种脉冲驱动源电路,是通过在被驱动电路、控制电路中串联耐压符合要求,常温下能提供足够驱动电流的正温度系数热敏元件直接接到电源上实现的,当需要正向和反向驱动源时,只需在控制单元中,分别通过控制只在正向导通或只在反向导通的控制单元实现。本发明的电路不需要专门的降压电路,电路简单、安全、可靠、方便,可广泛为操作不十分频繁的执行机构提供脉冲驱动源的场合使用,特别是用于电度表,使用电磁继电器的场合使用。
文档编号H01H47/22GK1289138SQ99119188
公开日2001年3月28日 申请日期1999年9月20日 优先权日1999年9月20日
发明者李荣祺, 王少华 申请人:北京海通嘉讯科技有限公司