專利名稱：用于直流電磁動作器件的高效節(jié)能電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型渉及一種直流電磁動作器件的驅(qū)動，屬電工電子方面。在電路設(shè)計中，屬于 驅(qū)動電源的設(shè)計。該技術(shù)可廣泛使用于直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)的驅(qū)動。
背景技術(shù)：
目前，在電路設(shè)計中， 一般使用額定電壓給直流電磁動作器件(繼電器、電磁闊等)供 電，在這種電路中，直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)耗能很多，壽命較短，且對電 源的各項要求較高，成本也高。
然而，直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)都有個特點就是其起動起來以后，只需 要比其額定工作電壓值小很多的電壓就可以維持其工作。 人們根據(jù)這一特點，也有人改
進設(shè)計出了在繼電器或電磁閥起動時使用其額定電壓，在繼電器或電磁閥起動起來后，降低 繼電器或電磁閥的供電電壓，但是其電路設(shè)計都很復雜，不易應用于實際電路中。這種改進 的電路一般使用電路復雜的開關(guān)電源供電，如果用線性穩(wěn)壓電源供電，需要用功率較大的變 壓器，否則在電源較低電壓，或其帶動的繼電器或電磁閥較多，或繼電器、電磁閥功率較大 時，會由于電路的工作電壓會低于繼電器或電磁閥的起動電壓，造成繼電器或電磁閥不能起 動的故障。
發(fā)明內(nèi)容
為了降低成本，在電路設(shè)計中既不使用復雜的開關(guān)電源電路，又要克服在線性電源中需 使用功率較大變壓器的缺點，本實用新型可以只用功率較小的變壓器，且在電網(wǎng)電壓較低的 情況下，仍能穩(wěn)定的驅(qū)動功率較大的直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在電網(wǎng)電源經(jīng)變壓器變壓后，用一路 二極管整流后輸出脈動的直流電壓，此直流電壓不接入起穩(wěn)壓平波作用的大電容，讓其能保 持幅值較高的電壓值，然后將另一路低電壓電路通過二極管和此脈動的直流電壓接到一起(二 極管的P端接低電壓電路，N端接脈動的直流電壓)，相當于將兩個路的電壓疊加，這時得到 的電路既能提供較高的脈動電壓值，又可以始終保持大于一定的低壓電壓值。在選取電路參 數(shù)時讓脈動電壓適當大于直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)的額定電壓值，讓電路輸 出的最低電壓適當大于保持直流電磁動作器件動作狀態(tài)的電壓值，這樣得到的輸出電壓電路 就能驅(qū)動直流電磁動作器件穩(wěn)定的工作了。
電路中不接入起穩(wěn)壓平波作用的大電容，因為大電容相當于一個很大的負載，會在電壓 峰值時吸收大量的電能，去掉這種大電容后，驅(qū)動直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等) 就容易多了。另外，這種驅(qū)動電源電路的電壓有效值，比接入了起穩(wěn)壓平波作用電容的電路 低很多，能夠顯著節(jié)約用于驅(qū)動直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)的電能。本實用新型的有益效果是，可以在不使用復雜開關(guān)電源設(shè)計的情況下，只用較小的電源 變壓器就能穩(wěn)定的驅(qū)動負載較多的直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)，節(jié)約了成本，降 低了產(chǎn)品重量，減小了電路能耗，并且電路的實施也很簡單。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。 圖①是本實用新型的一個電路示例。 圖②是一路經(jīng)二極管整流輸出的脈動電壓。
圖③是一路電壓值較低，但足以維持直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)動作狀態(tài) 的電壓電路。
圉④是將圖②中脈動的電壓和圖③中的低壓電壓減去二極管的壓降0. 7V后的合成疊加。 圖①中.BT表示變壓器，Dl、 D2、 D3、 M、 D5、 D6表示二極管，—Tl表示官流電磁動作
器件(繼電器或電磁閥等)，T1表示NPN型三極管，Cl、 C3表示高頻濾波電容，C2、 C4表示
大的電解電容，"7806"表示穩(wěn)壓集成塊，Rl表示電阻。
具體實施方式
圖①是本實用新型的一個電路示例，圖中的Jl表示直流電磁動作器件，以24VDC的繼電 器為例，有效值是220V的電網(wǎng)電壓經(jīng)變壓器BT變換成有效值是24V的電壓，經(jīng)過二極管Dl、 D3、 D4的整流，變成了圖②所示脈動的直流電壓，在圖①電路中還有一路低壓電V1，其電壓 波形如圖③，將此穩(wěn)壓電源V1用二極管D5與D1整流輸出的脈動直流電壓連接到一起，產(chǎn)生 了如圖④所示的電壓波形，因為電路中沒有接入起儲能平波作用的大容量電容，所以產(chǎn)生的 電壓波形既具有輸出電壓幅值大的特點，同時又具有有效值低的特點，在保證V1減去二極管 的壓降后能夠保持繼電器的動作狀態(tài)的條件下，該電路產(chǎn)生的電源就可穩(wěn)定的用于驅(qū)動繼電 器的工作了。以24VDC的繼電器為例，在實際測試中，VDD1的有效值可以低到13V或更低， 按功率計算公式來算，可以節(jié)約大約70.7%的電能。
在圖①中，電壓V1的產(chǎn)生形式可以是多種多樣的，圖①中只是舉了個例子，電壓V1不 一定必需是穩(wěn)壓電源，只要保證V1減去二極管的壓降后能夠始終大于直流電磁動作器件(繼 電器、電磁閥等)的工作保持電壓就可以。直流電磁動作器件Jl的驅(qū)動電路中的R1、 Tl、 D6也是舉例說明，驅(qū)動繼電器或電磁閥Jl也可用其它的電路。圖①電路中電壓VDD1的產(chǎn)生 是本電路的關(guān)鍵，因為VDD1沒有接入起儲能平波作用的電容器，使電壓在正半周時，經(jīng)過 Dl后波形沒有大的改變，并且其幅值可以盡可能的大；用另一路電壓VI作為補充，使電壓 VDD1始終大于直流電磁動作器件的動作保持電壓。另外，需說明的是VDD1與電路地之間 也可接一小的電容器，主要用于提高功率因數(shù)，而不是嚴重改變電壓的波形。
只要按照該實用新型的電路特征，再跟據(jù)實際情況進行電路的設(shè)計、生產(chǎn)就行了，非常 簡單。
權(quán)利要求1. 一種用于直流電磁動作器件的高效節(jié)能電源電路，在電路中，交流電源經(jīng)變壓器變壓后，通過二極管組成的整流電路，和另一路低電壓電路通過二極管電連接，得到可以使直流電磁動作器件穩(wěn)定工作的電壓電路，其特征是交流電源經(jīng)變壓器變壓后，經(jīng)過二極管接成的半波整流電路，得到一脈動輸出的直流電壓，將另一路低電壓電路通過二極管輸出后和此脈動的直流電壓接到一起，電路上沒有接入起穩(wěn)壓平波作用的大電容，產(chǎn)生的輸出電壓是脈動間歇性的，電壓在最小值時仍能維持直流電磁動作器件的動作狀態(tài)。
專利摘要一種用于直流電磁動作器件的高效節(jié)能電源電路。這種電路是用一路二極管整流輸出脈動的直流電壓，此直流電壓不接入起穩(wěn)壓平波作用的大電容，然后將另一低電壓電路通過二極管和此脈動的直流電壓接到一起，這時得到的電路既能提供較高的脈動電壓值，又可以始終保持大于一定的低壓電壓值，并且電路的電壓有效值很低。適當選取電路的各參數(shù)，就能穩(wěn)定的驅(qū)動直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)工作了。本實用新型可以廣泛用于使用直流電磁動作器件的電路中，本實用新型的有益效果是，可以在不使用開關(guān)電源的情況下，只用較小的電源變壓器就能穩(wěn)定的驅(qū)動負載較多的直流電磁動作器件(繼電器、電磁閥等)。
文檔編號H01F7/18GK201247668SQ200820021018
公開日2009年5月27日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者郭長來 申請人:郭長來