一種交流接觸器節能消聲電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及接觸器應用領域,具體地說是一種交流接觸器節能消聲電路。
【背景技術】
[0002]交流接觸器是一種用于控制三相電動機的電氣裝置,因自身優勢使用領域量大、面廣。但為其配套的交流線圈都存在著較多的缺陷,如現有交流接觸器配套的交流線圈多存在線圈溫升尚達100 C左右銜鐵導磁體上的潤流、磁滯、短路環等有害損耗電能達90%以上,電磁系統的噪聲有時達70分貝。另現有采用的交流接觸器無聲節能的技術電路可靠性差、品種繁多,如外附節能器、電容式、單雙線圈式等諸多產品,在不同程度上電磁系統交流轉換直流運行,有的須占用接觸器一對常用輔助觸頭轉換,給其它電氣控制電路安裝帶來不便和麻煩,且更換線圈不便、有的直流啟動和直流保持電路都需要調整啟動時間并且啟動時銜鐵沖擊力有時過大,啟動電流大、易擊穿元件、易燒線圈、易出故障、壽命短、維護量大,不適合于頻繁操作的場所,無防晃電功能。
【發明內容】
[0003]針對現有技術中存在的上述不足之處,本實用新型為實現上述目的所采用的技術方案是:一種交流接觸器節能消聲電路,包括:
[0004]啟動吸磁電路,分別連接交流接觸器的輸入端子、輸出端子,用于在上電時控制交流接觸器輸出端子獲取電壓,使交流接觸器吸合;
[0005]吸磁保持電路,分別連接交流接觸器的電源輸入端子、吸磁啟動與保持疊加電路、電壓監控電路、啟動吸磁電路,用于在電壓監控電路的控制下通過內部電源開關芯片2IC1、脈沖變壓器2B2輸出5-9V直流電壓給吸磁啟動與保持疊加電路,進而將電壓疊加到交流接觸器的輸出端子;還用于給啟動吸磁電路提供電源;還用于輸出整流電壓信號給電壓監控電路;
[0006]電壓監控電路,連接吸磁保持電路,用于實時監測吸磁保持電路輸出的整流電壓信號,并轉換為相應的電平控制信號給吸磁保持電路中的電源開關芯片2IC1,從而控制電源開關芯片2IC1的工作和停止;當電源電壓低于預先設置電壓值時控制吸磁保持電路停止工作;
[0007]吸磁啟動與保持疊加電路,分別連接啟動吸磁電路、吸磁保持電路、交流接觸器的輸出端子,用于通過內部二極管2D1、2D4實現對交流接觸器的輸出端子的電壓疊加。
[0008]所述啟動吸磁電路包括:輸入端子連接IGBT晶體管1Q1的集電極,IGBT晶體管1Q1的發射極連接輸出端子;單片機1IC1、驅動芯片1IC3、IGBT晶體管1Q1的門極、交流接觸器的輸出端子依次連接,單片機1IC1輸出脈沖信號給驅動芯片1IC3,驅動芯片1IC3對脈沖信號進行放大、整形再輸出驅動IGBT晶體管1Q1導通,從而使輸出端子在上電時產生啟動吸磁電壓。
[0009]所述吸磁保持電路包括:濾波模塊、整流模塊、脈沖變壓器2B2、電源開關芯片2IC1 ;吸磁保持電路對接收的交流接觸器的輸入端子的電壓信號進行濾波、整流,脈沖變壓器2B2的調整輸出一路5-9V直流電壓給吸磁啟動與保持疊加電路,輸出另一路電源信號作為啟動吸磁電路的電源;電源開關芯片2IC1連接IGBT晶體管2Q1,IGBT晶體管2Q1連接脈沖變壓器2B2,用于將接收電壓監控電路輸出的電平信號轉變為相應的控制信號給脈沖變壓器,實現配合電壓監控電路實時監控。
[0010]所述濾波模塊包括EMI濾波器2B1和電容2C0。
[0011]所述整流模塊通過二極管2D1、2D2、2D3、2D4構成。
[0012]所述電壓監控電路包括依次連接的電阻3R1、電壓檢測芯片3IC1、電阻3R3、三極管3Q1、三極管3Q2、三極管3Q3、開關電源芯片2IC1 ;用于將輸入的吸磁保持電路中的整流模塊輸出的電壓信號轉換為電平控制信號輸出給吸磁保持電路中的電源開關芯片2IC1。
[0013]所述啟動電路和保持電路用于制動電磁鐵和牽引電磁鐵節能消聲電源附加器。
[0014]本實用新型具有以下優點及有益效果:
[0015]1.本實用新型采用IGBT或場效應管元件,電路設計穩定可靠,寬電壓范圍吸磁保持、(60VAC-460VAC)節能效果好,無聲運行,啟動吸磁電路只有在啟動時工作,正常吸持保持時啟動電路無效,大大的提高了電路的可靠性,降低了電路的溫升。
[0016]2.電路設計中考慮到吸磁力問題,本發明對1000Ω阻抗與5Ω阻抗無需調整啟動時間絕無啟動銜鐵吸力大、過沖擊現象,不占用交流接觸器常閉輔助開關。維護保養方便,適合于各種交流接觸器線圈的直流電阻在5 Ω-1000 Ω的范圍內匹配應用。
[0017]3.由于整個電路設計緊湊,體積小(62mmX45mmX30mm)可用在制動電磁鐵和牽引電磁鐵消聲節能以及各種工礦條件差的場所。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型交流接觸器節能消聲電路結構示意圖;
[0019]圖2為本實用新型實施例電路原理圖;
[0020]圖3為本實用新型中單片機程序流程圖;
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖及實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0022]本實用新型涉及一種交流接觸器節能消聲電路,如圖1所示包括:啟動吸磁電路、吸磁保持電路、電壓監控電路、吸磁啟動與保持疊加電路。啟動吸磁電路用于在上電瞬間控制交流接觸器輸出端子獲取電壓,交流接觸器吸合;吸磁保持電路用于在電壓監控電路的控制下配合吸磁啟動與保持疊加電路,實現將電壓疊加到交流接觸器的輸出端子;吸磁啟動與保持疊加電路,用于通過內部二極管實現對交流接觸器的輸出端子的電壓疊加。
[0023]以下結合圖2具體說明工作原理:
[0024]交流電源接入,電壓正半周時,電流通過電阻1R1、二極管1D1連接到三極管1Q1的C極。三極管1Q1的E極與接線柱4連接,接線柱3與電源1連接,建立啟動電源。吸磁保持電路:交流電源接入,電壓正負半周二極管2D1、2D2、2D3、2D4整流獲取吸磁保持電路需要的直流電源,由變壓器2B2的10、11提供交流接觸器保持電源,同時經變壓器2B2的5、6,7、8,8、9線圈為啟動吸磁提供電源。
[0025]啟動吸磁電路由電源端子1連接端子3,端子3分別與二極管4D2正極、變壓器2B2的11端連接。電源端子2與電阻1R1連接,電阻1R1與二極管1D1連接,二極管1D1負極與IGBT晶體管1Q1的集電極連接,IGBT晶體管1Q1的發射極分別與二極管4D1負極、二極管4D2負極。電容1C1負極、電容1C2正極均與脈沖變壓器2B2的8腳連接,IGBT晶體管1Q1的門極與電阻1R2連接,電阻1R2與驅動芯片1IC3的6、7腳連接,驅