一種降低繼電器功耗的控制電路的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種降低繼電器功耗的控制電路，其特征在于，包括，一直流電源，一二極管，第一電容，第二電容以及一模擬開關單元，所述直流電源與所述二極管的正極、所述第一電容的一端以及所述模擬開關單元相連接，所述第一電容的另一端接地，所述二極管的負極與所述第二電容的一端相連接并外接一繼電器線圈，所述第二電容的另一端與所述模擬開關單元相連接；所述第一電容以及所述第二電容充電，當所述第一電容的電壓大于等于所述模擬開關單元的第一閾值電壓時，所述模擬開關單元控制所述第一電容以及所述第二電容放電，所述繼電器線圈的電壓大于所述繼電器的吸合電壓，當所述第一電容放電完畢后，所述繼電器線圈的電壓大于所述繼電器的釋放電壓。
【專利說明】一種降低繼電器功耗的控制電路
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電路領域，尤其涉及降低繼電器功耗的控制電路。
【背景技術】
[0002] 繼電器作為一種常見的電子控制開關，可以用小電流實現對大電流的控制，因為 它的開關觸點和控制輸入是電隔離的，所以繼電器的安全性能很高，廣泛應用于各個電子 行業。但繼電器存在著線圈損耗，在很多電池供電的產品中，線圈的損耗是不可忽略的，大 大影響其電路的效益。
【發明內容】
[0003] 針對現有技術的缺陷，本發明提供一種降低繼電器功耗的控制電路其特征在于， 包括，一直流電源，一二極管，第一電容，第二電容以及一模擬開關單元，所述直流電源與所 述二極管的正極、所述第一電容的一端以及所述模擬開關單元相連接，所述第一電容的另 一端接地，所述二極管的負極與所述第二電容的一端相連接并外接一繼電器線圈，所述第 二電容的另一端與所述模擬開關單元相連接；
[0004] 所述控制電路對所述第一電容以及所述第二電容充電，當所述第一電容的電壓大 于等于所述模擬開關單元的第一閾值電壓時，所述模擬開關單元控制所述第一電容以及所 述第二電容放電，所述繼電器線圈的電壓為所述直流電源的電壓加上所述第二電容的電壓 減去所述二極管上的電壓大于所述繼電器的吸合電壓，當所述第一電容放電完畢后，所述 繼電器線圈的電壓為所述直流電源的電壓減去所述二極管上的電壓仍大于所述繼電器的 釋放電壓。
[0005] 優選地，所述模擬開關單元包括輸入引腳、第一引腳、第二引腳以及切換引腳、接 地引腳以及電源引腳，所述輸入引腳與所述直流電源，所述第一電容的一端以及所述二極 管的正極相連接，所述第一引腳、所述電源引腳與所述直流電源相連接，所述第二引腳、所 述接地引腳接地，所述選擇引腳與所述第二電容的一端相連接，
[0006] 其中，當所述輸入引腳的電壓輸入大于等于所述第一閾值電壓時，所述切換引腳 與所述第一引腳相連接，所述第一電容以及所述第二電容放電；所述輸入引腳的電壓輸入 輸入小于等于第二閾值電壓時，所述切換引腳與所述第二引腳相連接。
[0007] 優選地，所述第二電容為一極性電容，所述極性電容的正極與所述二極管的負極 以及所述繼電器線圈相連接，所述極性電容的負極與所述切換引腳相連接。
[0008] 優選地，還包括第一電阻，所述第一電阻的一端與所述直流電源以及所述二極管 的正極相連接，其另一端與所述第一電容的一端以及所述輸入引腳相連接，所述第一電阻 用于控制所述輸入引腳的電流不超過所述輸入引腳的額定電流。
[0009] 優選地，還包括第二電阻，所述第二電阻的一端與所述第二引腳相連接，其另一端 接地，所述第二電阻用于控制所述模擬開關單元的電流不超過所述模擬開關單元的額定電 流。
[0010] 優選地，所述第二電阻的范圍為1至20歐姆。
[0011] 優選地，所述第一電容為一瓷片電容。
[0012] 優選地，還包括一開關，所述開關的一端與所述直流電源相連接，其另一端與所述 二極管的正極、所述第一電容的一端以及所述模擬開關單元相連接，所述開關用于控制所 述控制電路的導通。
[0013] 優選地，所述直流電源的供電電壓為2. 5伏，所述繼電器線圈的吸合電壓為3. 5 伏。
[0014] 本發明利用模擬開關單元控制兩個電容的充放電，使初始放電時，繼電器線圈上 的電壓大于吸合電壓，繼電器導通，當電容放電完畢后，繼電器線圈上的電壓大于釋放電 壓，繼電器不會截斷，仍然導通。最終實現降低繼電器驅動電壓并進一步降低繼電器線圈損 耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、 目的和優點將會變得更明顯：
[0016] 圖1示出一種降低繼電器功耗的控制電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0017] 圖1示出一種降低繼電器功耗的控制電路的電路圖。具體地，圖1示出了一直流 電源1，一二極管2,第一電容31，第二電容32和一模擬開關單兀4。模擬開關單兀4包括 輸入引腳41、第一引腳42、第二引腳43以及切換引腳44、電源引腳45以及接地引腳46。
[0018] 直流電源1與二極管2的正極、第一電容31的一端以及模擬開關單元4相連接。 具體地，直流電源1連至模擬開關單元4的輸入引腳41、第一引腳42以及電源引腳45。第 一電容31的另一端接地。二極管2的負極與第二電容32的一端相連接并外接一繼電器線 圈5,第二電容32的另一端連至模擬開關單元4的切換引腳44。具體地，圖1還示出了一 開關7,開關7的一端與直流電源1相連接，其另一端與二極管2的正極、第一電容的一端以 及模擬開關單元4的輸入引腳41。
[0019] 初始切換引腳44與第二引腳43相連接，當開關7閉合時，控制電路導通，第一電 容31以及第二電容32開始充電。第一電容31充電至模擬開關單元4第一閾值電壓時(也 就是高電平)，模擬開關單元4的切換引腳44與第一引腳42相連接，此時，第一電容31以 及第二電容32開始放電。放電時，繼電器線圈5上的電壓為直流電源1的電壓加上第二電 容32的電壓減去二極管2上的電壓，也就是說繼電器線圈5上的電壓大于繼電器的吸合電 壓，繼電器導通。第一電容31放電完畢后，繼電器線圈5上的電壓為直流電源1的電壓減 去二極管2上的電壓，也就是說，此時繼電器線圈5上的電壓仍大于繼電器的釋放電壓，繼 電器沒有被截斷，仍然導通。
[0020] 具體地，第一電容31為一瓷片電容。第二電容32為一極性電容，極性電容的正極 與二極管2的負極以及繼電器線圈5相連接，極性電容的負極與切換引腳44相連接。
[0021] 具體地，為了保護電路，圖1還示出了第一電阻61和第二電阻62,第一電阻61的 一端與第二引腳43相連接，其另一端接地，第一電阻61用于控制模擬開關單元4的電流不 超過模擬開關單元的額定電流。更具體地，為了第二電容32能夠迅速充電，第一電阻的阻 值應該足夠小，其范圍為1至20歐姆。第二電阻62的一端與直流電源1以及二極管2的 正極相連接，其另一端與第一電容31的一端以及輸入引腳41相連接，第二電阻62用于控 制輸入引腳41的電流不超過所述輸入引腳41的額定電流。
[0022] 在一個優選例中，直流電源1電壓為2. 5伏，繼電器吸合電壓為3. 5伏，繼電器釋 放電壓為1. 5伏，第一電容31為0. 1微法，第二電容32為100微法，第一電阻61為4. 7歐 姆，第二電阻62的阻值為27000歐姆。模擬開關單元4的切換引腳44與第二引腳42相連 接，當開關7閉合時，控制電路導通，第一電容31以及第二電容32開始充電。第一電容31 充電至第一閾值電壓時(也就是高電平)，模擬開關單元4的切換引腳44與第一引腳43相連 接，此時，第一電容31以及第二電容32開始放電。初始放電時，繼電器線圈5上的電壓為 直流電源1的2. 5伏的電壓加上第二電容32的電壓減去二極管2上的電壓，也就是說繼電 器線圈5上的電壓大于繼電器的3. 5伏吸合電壓，繼電器導通。第一電容31放電完畢后， 繼電器線圈5上的電壓為直流電源1的2. 5伏的電壓減去二極管2上的電壓，也就是說，此 時繼電器線圈5上的電壓大于繼電器1. 5伏的釋放電壓，繼電器沒有被截斷，仍然導通。
[0023] 以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述 特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影 響本發明的實質內容。
【權利要求】
1. 一種降低繼電器功耗的控制電路，其特征在于，包括，一直流電源，一二極管，第一 電容，第二電容以及一模擬開關單元，所述直流電源與所述二極管的正極、所述第一電容的 一端以及所述模擬開關單元相連接，所述第一電容的另一端接地，所述二極管的負極與所 述第二電容的一端相連接并外接一繼電器線圈，所述第二電容的另一端與所述模擬開關單 元相連接； 所述控制電路對所述第一電容以及所述第二電容充電， 當所述第一電容的電壓大于等于所述模擬開關單元的第一閾值電壓時，所述模擬開關 單元控制所述第一電容以及所述第二電容放電，所述繼電器線圈的電壓為所述直流電源的 電壓加上所述第二電容的電壓減去所述二極管上的電壓大于所述繼電器的吸合電壓， 當所述第一電容放電完畢后，所述繼電器線圈的電壓為所述直流電源的電壓減去所述 二極管上的電壓仍大于所述繼電器的釋放電壓。
2. 根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述模擬開關單元包括輸入引腳、 第一引腳、第二引腳以及切換引腳、接地引腳以及電源引腳，所述輸入引腳與所述直流電 源，所述第一電容的一端以及所述二極管的正極相連接，所述第一引腳、所述電源引腳與所 述直流電源相連接，所述第二引腳、所述接地引腳接地，所述選擇引腳與所述第二電容的一 端相連接， 其中， 當所述輸入引腳的電壓輸入大于等于所述第一閾值電壓時，所述切換引腳與所述第一 引腳相連接，所述第一電容以及所述第二電容放電； 所述輸入引腳的電壓輸入小于等于第二閾值電壓時，所述切換引腳與所述第二引腳相 連接。
3. 根據權利要求2所述的控制電路，其特征在于，所述第二電容為一極性電容，所述 極性電容的正極與所述二極管的負極以及所述繼電器線圈相連接，所述極性電容的負極與 所述切換引腳相連接。
4. 根據權利要求2所述的控制電路，其特征在于，還包括第一電阻，所述第一電阻的 一端與所述第二引腳相連接，其另一端接地，所述第一電阻用于控制所述模擬開關單元的 電流不超過所述模擬開關單元的額定電流。
5. 根據權利要求4所述的控制電路，其特征在于，所述第一電阻的范圍為1至20歐 姆。
6. 根據權利要求2所述的控制電路，其特征在于，還包括第二電阻，所述第二電阻的 一端與所述直流電源以及所述二極管的正極相連接，其另一端與所述第一電容的一端以及 所述輸入引腳相連接，所述第二電阻用于控制所述輸入引腳的電流不超過所述輸入引腳的 額定電流。
7. 根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述第一電容為一瓷片電容。
8. 根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，還包括一開關，所述開關的一端與 所述直流電源相連接，其另一端與所述二極管的正極、所述第一電容的一端以及所述模擬 開關單元相連接，所述開關用于控制所述控制電路的導通。
9. 根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述直流電源的供電電壓為2. 5伏， 所述繼電器線圈的吸合電壓為3. 5伏。
【文檔編號】H01H47/04GK104064403SQ201310095853
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年3月22日 優先權日:2013年3月22日
【發明者】周明杰, 林錦旭 申請人:海洋王（東莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司