本发明属于电路,具体地涉及一种延时降压保持电路。
背景技术:
1、在一些应用场景中,经常需要进行延时降压保持的控制,即在初始一段时间内保持大电压,随后进行降压并保持。例如继电器线圈在吸合瞬间及吸合过程中需要较大电压或者电流,但吸合后所需的保持电流则不需要很大,若是采用固定电压供电,为了能够实现吸合,固定电压比较高,而通常继电器线圈阻值是不变的,吸合后,继电器线圈将一直维持着大电流,导致继电器发热严重,影响可靠性;功率大浪费能源。因此,现在很多继电器线圈都是采用延时降压保持电路来进行驱动的,较好地解决了上述存在的技术问题。
2、现有的继电器线圈降压保持电路通常有两种方案,一是采用纯硬件逻辑控制继电器线圈降压保持,该技术方案通常采用两路不同的电源,结构复杂,线路板体积较大,成本相对也较高;二是采用单片机控制继电器线圈降压保持,该技术方案需要增加软件研发成本,且单片机成本较高。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种结构简单,体积小,成本低的延时降压保持电路用以解决上述存在的技术问题。
2、为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种延时降压保持电路,包括电源输入电路、延时启动控制电路、pwm信号产生电路和开关电路,电源输入电路接负载回路,开关电路串接在负载回路中,延时启动控制电路和pwm信号产生电路由电源输入电路进行供电;在电源输入电路有电源输入时,延时启动控制电路工作,在预设的时延后,控制pwm信号产生电路工作而输出pwm信号给开关电路的控制端,开关电路被配置为当电源输入电路有电源输入且pwm信号产生电路没有pwm信号输出时,处于持续导通状态。
3、进一步的,所述延时启动控制电路包括充电延时电路和启动控制电路,电源输入电路通过充电延时电路接启动控制电路的控制端,启动控制电路的输出端接pwm信号产生电路的启动控制端。
4、更进一步的,所述充电延时电路包括电阻r5、充电电容c4和稳压二极管dz1,电阻r5的第一端接电源输入电路,电阻r5的第二端串联充电电容c4接地,稳压二极管dz1的负端接电阻r5和充电电容c4之间的节点,稳压二极管dz1的正端接启动控制电路的控制端。
5、更进一步的,所述充电延时电路还包括二极管d3,二极管d3的正端接电阻r5和充电电容c4之间的节点,二极管d3的负端接电源输入电路。
6、进一步的,所述启动控制电路采用三极管来实现。
7、更进一步的,所述启动控制电路包括电阻r3、电阻r4、npn三极管q2和npn三极管q3,npn三极管q2的基极接稳压二极管dz1的正端,npn三极管q2的集电极串联电阻r3接电源输入电路,npn三极管q2的发射极接地,npn三极管q3的集电极串联电阻r4接电源输入电路,npn三极管q3的基极接npn三极管q2的集电极,npn三极管q3的发射极接地,npn三极管q3的集电极接pwm信号产生电路的启动控制端。
8、进一步的,所述pwm信号产生电路采用555定时芯片u1来实现。
9、进一步的,所述开关电路采用三极管和mos管来实现。
10、更进一步的,所述开关电路包括电阻r7、电阻r8、npn三极管q1和nmos管q4,npn三极管q1的基极串联电阻r7接pwm信号产生电路的pwm信号输出端,npn三极管q1的集电极串联电路r8接电源输入电路,npn三极管q1的发射极接地,nmos管q4串接在负载回路中,nmos管q4的栅极接npn三极管q1的集电极。
11、进一步的,所述负载回路为继电器线圈回路。
12、本发明的有益技术效果:
13、本发明通过设置延时启动控制电路控制pwm信号产生电路延时输出pwm信号驱动开关电路的通断状态,实现了在初始一段时间内保持大电压,随后降压保持,电压降低后电流减小,降低了负载回路的功耗;只需要一路电源且可无需使用单片机,电路结构简单,体积小,易于实现,成本低。
1.一种延时降压保持电路,其特征在于:包括电源输入电路、延时启动控制电路、pwm信号产生电路和开关电路,电源输入电路接负载回路,开关电路串接在负载回路中,延时启动控制电路和pwm信号产生电路由电源输入电路进行供电;在电源输入电路有电源输入时,延时启动控制电路工作,在预设的时延后,控制pwm信号产生电路工作而输出pwm信号给开关电路的控制端,开关电路被配置为当电源输入电路有电源输入且pwm信号产生电路没有pwm信号输出时,处于持续导通状态。
2.根据权利要求1所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述延时启动控制电路包括充电延时电路和启动控制电路,电源输入电路通过充电延时电路接启动控制电路的控制端,启动控制电路的输出端接pwm信号产生电路的启动控制端。
3.根据权利要求2所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述充电延时电路包括电阻r5、充电电容c4和稳压二极管dz1,电阻r5的第一端接电源输入电路,电阻r5的第二端串联充电电容c4接地,稳压二极管dz1的负端接电阻r5和充电电容c4之间的节点,稳压二极管dz1的正端接启动控制电路的控制端。
4.根据权利要求3所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述充电延时电路还包括二极管d3,二极管d3的正端接电阻r5和充电电容c4之间的节点,二极管d3的负端接电源输入电路。
5.根据权利要求2、3或4所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述启动控制电路采用三极管来实现。
6.根据权利要求5所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述启动控制电路包括电阻r3、电阻r4、npn三极管q2和npn三极管q3,npn三极管q2的基极接稳压二极管dz1的正端,npn三极管q2的集电极串联电阻r3接电源输入电路,npn三极管q2的发射极接地,npn三极管q3的集电极串联电阻r4接电源输入电路,npn三极管q3的基极接npn三极管q2的集电极,npn三极管q3的发射极接地,npn三极管q3的集电极接pwm信号产生电路的启动控制端。
7.根据权利要求1所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述pwm信号产生电路采用555定时芯片u1来实现。
8.根据权利要求1所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述开关电路采用三极管和mos管来实现。
9.根据权利要求8所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述开关电路包括电阻r7、电阻r8、npn三极管q1和nmos管q4,npn三极管q1的基极串联电阻r7接pwm信号产生电路的pwm信号输出端,npn三极管q1的集电极串联电路r8接电源输入电路,npn三极管q1的发射极接地,nmos管q4串接在负载回路中,nmos管q4的栅极接npn三极管q1的集电极。
10.根据权利要求1所述的延时降压保持电路,其特征在于:所述负载回路为继电器线圈回路。