接触器的控制装置的制造方法_2

文档序号:10391496阅读:来源:国知局
关Tl的控制端子G的电压Vl处于高电平,使得电磁线圈回路导通。当电流控制芯片108的使能端子EN处于使能状态时,电流控制芯片108的输出端0UT2输出给电子开关Tl的控制端子G的电压Vl处于低电平,使得电磁线圈电回路关断。
[0026]电流控制芯片108还可以包括:峰值电流设定端子Rpeak,用于设定主电路的峰值电流。通过此峰值电流设定端子Rpeak设定峰值电流,并结合电磁线圈的内阻,来控制接触器中的衔铁吸附的启动电压。
[0027]电流控制芯片108还可以包括:保持电流设定端子Rhold,用于设定使接触器中的衔铁保持吸附状态的保持电流大小;以及时间设定端子Ckeep,用于设定从峰值电流转换到保持电流的持续时间长短等。
[0028]根据本实用新型的实施例,采样反馈电阻Rx的一端F与电子开关Tl的源极端子S连接,另一端连接接地电压。同时,采样反馈电阻Rx的F端连接到电流控制芯片108的输入端子IN2。这样,通过采样反馈电阻Rx的采样电压,可以将电磁线圈112的电流(或电压)大小(SP主电路的电流大小)反馈给电流控制芯片108。电流控制芯片108根据由采样反馈电阻Rx反馈的电磁线圈112中的电流大小,调节输出端子0UT2输出的电压Vl的大小,从而可以通过电子开关Tl的控制端子G调节电磁线圈112中的电流大小。
[0029]根据本实用新型的实施例,电磁接触器可以是直流接触器,也可以是交流接触器。
[0030]图2是本实用新型的图1中的分离电压控制单元的电路图的一个示例。
[0031]如图2所示,分离电压控制单元110包括:第一分压电阻器R1、至少一个第二分压电阻器R2(图2中示出了两个R21、R22,但是第二分压电阻器的数量不对本实用新型的范围构成限制)、压控兀件Dl (也称为第一压控兀件)和电子开关T2(也可以称为第二电子开关)。根据本实用新型的实施例,第一压控元件Dl可以但不限于是齐纳二极管。第一压控元件Dl可以是本领域技术人员熟知的各种稳压、控压电子元件和/或装置等,其具体种类和型号不对本实用新型的范围构成限制。根据本实用新型的实施例,电子开关Τ2可以但不限于是PNP型晶体管。电子开关T2可以是本领域技术人员熟知的各种半导体开关电子元件和/或装置等,其具体种类和型号不对本实用新型的范围构成限制。
[0032]第一分压电阻器Rl和第二分压电阻器R21、R22串联于所述主电路(整流装置104的输出电路)和地电压之间。第一压控元件Dl的一端与电子开关T2的控制端串联连接,第一压控元件Dl的另一端连接于所述第一分压电阻器Rl与第二分压电阻器R21、R22之间的电位连接点A。以第一压控元件Dl是齐纳二极管、电子开关T2是PNP型晶体管为例,第一压控元件Dl的阳极与电子开关T2的控制端(基极B)串联连接,第一压控元件Dl的阴极连接于第一分压电阻器Rl与第二分压电阻器R21、R22之间的电位连接点A。电子开关T2的发射极E作为分离电压控制单元110的输出端子OUTI连接于电流控制芯片108的使能端子EN。电子开关T2的集电极C连接于接地电压。
[0033]图2中所示的分压电路按照如下的方式工作。例如,假设将电磁接触器的衔铁的分离电压(即,第一压控元件Dl的反向击穿电压阈值)设置为5.1V。上述5.1V的分离电压的数值不对本实用新型的范围构成限制,根据具体应用环境和系统要求,可以将其设置为任意的电压值。另假设图2所示的分压电路中,第一分压电阻器Rl的电压为主电路的额定电压的10% (该比例可以为任意值,其不对本实用新型的范围构成限制)。这样,当主电路上的电压大于或等于51V时,由于第一分压电阻器Rl的分压值大于或等于击穿电压阈值5.1V,第一压控元件Dl处于反向击穿状态。在这种状态下,由于经过连接点A和第一压控元件Dl到电子开关T2的基极的回路中产生控制电流,使得电子开关T2的发射极E和集电极C之间处于关断状态,使得电流控制芯片108的使能端子EN的电压处于高电位,由此使能端子EN处于使能状态。在这种情况下,电流控制芯片108的输出端子0UT2输出的电压Vl处于高电平(大于电子开关Tl的开启电压),使得电磁线圈112的电回路导通。
[0034]当主电路上的电压小于51V时,由于第一分压电阻器Rl的分压值小于击穿电压阈值5.1V,第一压控元件DI处于截止状态。在这种状态下,由于经过连接点A和第一压控元件Dl到电子开关T2的基极B的回路中不产生控制电流,使得电子开关T2的发射极E和集电极C之间处于导通状态,使得电流控制芯片108的使能端子EN的电压处于为OV(接地),即处于低电位,由此使能端子EN处于禁止状态。在这种情况下,电流控制芯片108的输出端子0UT2输出的电压Vl处于低电平,使得电磁线圈112的电回路截止,从而使得电磁接触器的衔铁由于线圈中断电而分离。
[0035]根据本实用新型的实施例,在电流控制芯片108的输出端子0UT2输出的电压Vl处于高电平(大于电子开关Tl的开启电压),使得电磁线圈112的电回路导通的情况下,可以通过电流控制芯片108调整输出电流的大小,利用电子开关Tl(例如是增强型NMOS晶体管)的特性,来调整电磁线圈112中流过的电流的大小,从而可以利用直流电控制交流接触器。
[0036]图3是本实用新型的第二实施例的用于接触器的控制装置的系统框图。
[0037]图3所示的系统包括:接触器中的电磁线圈312、电子开关Tl’、续流电路单元316。电磁线圈312的一端连接于主电路,另一端连接于电子开关Tl,的第一端子。电子开关314的第二端子连接于地电压,第三端子(控制端子)连接于外部控制装置(未示出)。续流电路单元316与电磁线圈312并联连接。电子开关Tl’与电磁线圈312串联连接,构成电磁线圈电回路,用于控制电磁线圈312的接通或关断。
[0038]根据本实用新型的实施例,电子开关Tl’可以但不限于是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),包括但不限于增强型或耗尽型匪OS、PMOS等。电子开关Tl’可以是本领域技术人员熟知的各种半导体开关等,其具体种类和型号不对本实用新型的范围构成限制。在电子开关Tl’是增强型NMOS晶体管的情况下,其第一端子是漏极D,第二端子是源极S,第三端子是栅极G。由此,电磁线圈Tl,的一端连接于主电路,另一端通过电子开关Tl,的漏极D、源极S连接于接地电压,从而构成电磁线圈电回路。
[0039]根据本实用新型的第二实施例的线圈电流控制装置300包括:续流电路单元316,其与主电路中的电磁线圈312并联连接。续流电路单元316中串联有压控元件(以下称为第二压控元件)D3,用于在续流电路单元316中的电流小于一阈值(也可以称为第二阈值)时,截止续流电路单元316中的电流,以切断电磁线圈312中的电流。
[0040]具体地,在本实用新型中,续流电路单元316中串联有续流二极管D2和第二压控元件D3,其中第二压控元件D3的阳极与续流二极管D2的阳极对接。当电子开关Tl’的栅极G从外部控制装置(例如是第一实施例中的电流控制芯片108)接收到控制信号从而被关断时,电磁线圈回路中的电流被截止,但是由于电磁线圈312中存在电动势,使得在电磁线圈312和续流电路单元316所构成的回路中存在电流流动。如果这个电流的流动时间过长,则会延长接触器中的衔铁的分离时间,从而影响接触器的分离效果。因此,当电子开关Tl’被关断时,在续流电路单元316和电磁线圈312构成的回路中的电流被续流二极管D2消耗到小于第二阈值
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