一種電子開關電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種電子開關電路，包括脈沖信號發生器，二極管D4，D8，電容C3，C4，C7，電阻R1，R6，MOS管Q1，脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極，二極管D4陰極通過電阻R1與MOS管Q1柵極連接，二極管D8陽極與MOS管Q1源極相連，電阻R6一端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯，MOS管Q1漏極和源極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。本電子開關電路結構簡單，與傳統接觸器相比，體積小，安全性高。
【專利說明】—種電子開關電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電路電子開關電路，尤其適用于電機控制器中的開關。
【背景技術】
[0002]接觸器作為大電流/大電壓控制開關，常用于遠距離、頻繁地接通和分斷交、直流主電路和大容量控制電路的電器。其主要的控制對象為電動機，可以實現高功率電動機的安全開關控制。現有接觸器大多是機械結構，電磁操作機構裝在絕緣的塑料外殼內，吸引線圈套在鐵心上，可動銜鐵通過絕緣的觸頭支架帶動動觸頭。吸引線圈未通電時，在彈簧作用下，銜鐵被釋放，主觸頭被斷開。當吸引線圈通電后，銜鐵吸向鐵心，它帶動觸頭支架使動觸頭與靜觸頭相接觸，主電路被接通。機械接觸器技術純熟，價格低廉，但是存在有以下固有缺點:
[0003]1、體積大，占用控制器空間。車輛用電動機控制器一般對體積有較嚴格的要求，以適應車內安裝空間的設計，但是現有的接觸器由于需要存在操作機構、純圈、銜鐵等固有部件，必須占有一定的空間，這樣使控制器設計受限，且現有接觸器安裝復雜，影響生產效率。
[0004]2、接觸器供電線圈需要維持電流大，增加控制器消耗的功率，而且線圈發熱嚴重，提高了控制器工作溫度，使控制器和接觸器壽命縮短。
[0005]3、接觸器觸點容易氧化，即使觸點是密封的，但接觸器吸合或斷開容易拉弧，也會使觸點碳化使觸點電阻變大，接觸器壽命縮短。
實用新型內容
[0006]本實用新型提供了 一種電子接觸器電路，使用MOS管及其它電子元件配合連接，具備接觸器的功能，能夠有效克服現有機械接觸器中存在的儲多問題。
[0007]作為本實用新型電子開關電路的一種實施方式包括脈沖信號發生器，二極管D4，D8，電容C3，C4，C7，電阻R1，R6，三極管Q1。脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極。二極管D4陰極通過電阻Rl與三極管Ql基極連接，二極管D8陽極與三極管Ql發射極相連。電阻R6 —端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯。三極管Ql集電極和發射極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。
[0008]作為電子開關電路的另一種實施方式，包括脈沖信號發生器，二極管D4, D8,電容C3，C4，C7，電阻Rl，R6，M0S管Q1。脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極。二極管D4陰極通過電阻Rl與MOS管Ql柵極連接，二極管D8陽極與MOS管Ql源極相連。電阻R6 —端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯。MOS管Ql漏極和源極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。
[0009]本實用新型的有益效果在于:
[0010]1、體積小，占用控制器空間小。安裝簡單。[0011]2、接觸器開通維持電流小，減小控制器功耗。
[0012]3、接觸器觸點不會氧化或拉弧，導通電阻不隨使用時間、次數變化。
[0013]4、可以做到控制器電路板上，節省了安裝空間，提高生產率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型的電子接觸器是通過脈沖信號提供開關命令，所使用的振蕩發生器可以是能夠生成脈沖方波信號的任意電路或者器件。
[0016]—種電子開關電路,包括脈沖信號發生器,二極管D4,D8,電容C3,C4,C7,電阻Rl,R6，M0S管Ql。脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極。二極管D4陰極通過電阻Rl與MOS管Ql柵極連接，二極管D8陽極與MOS管Ql源極相連。電阻R6 —端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯。MOS管Ql漏極和源極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。
[0017]或者一種電子開關電路，包括脈沖信號發生器，二極管D4，D8，電容C3，C4，C7，電阻Rl，R6，三極管Ql。脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極。二極管D4陰極通過電阻Rl與三極管Ql基極連接，二極管D8陽極與三極管Ql發射極相連。電阻R6 —端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯。三極管Ql集電極和發射極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。
[0018]上述兩種技術方案區別在于使用三極管或者MOS管作為開關。需要說明的是，如果電動機是一般驅動功能，只需要流過電動機繞組電流單一流向或電流較小，則可以選用三極管作為開關；而對于用于電動汽車的電動機，由于其存在制動能量回收，在特定情況下電動機作為發電機使用，需要電動機繞組中電流可以雙向流動以及大電流，因為MOS管源級和漏極之間存在寄生二極管，在關斷時，允許電流從源極到漏極流動，故使用MOS管更為合適。但是無論使用三極管還是使用MOS管，開關電路的工作原理都是相同的，下面以MOS管為例，結合附圖對本實用新型開關電路的工作原理進行詳細描述。
[0019]由脈沖信號發生器發出振幅為Ul的高低電平方波信號。脈沖信號發生器通過由兩二極管并聯組成的單向導通元件D2，連接電平U1。預先給電容C7充電，C7充滿電后設其I腳電位為C+。Ul的數值要求選擇可以根據MOS管Ql的參數確定，即Ul需大于或小于MOS管Ql的導通電壓。比如針對現有技術中常見的MOS管，導通電壓一般為15V左右，則Ul設置為15V上下即可。
[0020]當輸入信號為低電平時，電容C7通過二極管D8給電容C3充電，C3充滿電后，二極管D8的2腳電位為C+減去D8上的壓降，二極管D8導通，二極管D4的I腳電位與二極管D8的2腳電位相等，D4的2腳電位等于C+，故二極管D4截止。
[0021]當信號變為高平Ul時，電容C3兩端電勢相應增加Ul，則二極管D8的2腳電位升高Ul，D8的I腳電位為C+，二極管D8截止；二極管D4的I腳電位升高Ul，2腳電位為C+，則二極管D4導通，電流分別經過電阻R6和R1，并給電容C4充電，MOS管Ql柵極電位高于源極電位，Ql導通。Ql導通以后,到下一個低電平時，電容C7繼續給C3充電，同時由電容C4提供維持Ql開啟所需要的電壓。
[0022]當需要關閉接觸器時，關閉脈沖信號發生器，停止向電路提供脈沖信號，由電阻R6將柵極電荷放掉，Ql關斷。
[0023]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創造的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種電子開關電路,其特征在于,包括脈沖信號發生器,二極管D4, D8,電容C3, C4,C7，電阻Rl，R6，三極管Ql ;脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極；二極管D4陰極通過電阻Rl與三極管Ql基極連接，二極管D8陽極與三極管Ql發射極相連；電阻R6 —端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯；三極管Ql集電極和發射極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。
2.—種電子開關電路,其特征在于,包括脈沖信號發生器,二極管D4, D8,電容C3, C4,C7，電阻Rl，R6，MOS管Ql ;脈沖信號發生器輸出端連接電容C3，電容C3另一端連接二極管D4陽極以及二極管D8陰極；二極管D4陰極通過電阻Rl與MOS管Ql柵極連接，二極管D8陽極與MOS管Ql源極相連；電阻R6 —端與二極管D4陰極相連，另一端與二極管D8陽極相連，電容C4與電阻R6并聯；M0S管Ql漏極和源極分別連接高壓電源正極和高壓電源負極。
【文檔編號】H03K17/96GK203661023SQ201320537731
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年8月29日 優先權日:2013年8月29日
【發明者】孔昭松, 何斌, 趙建虎, 石維平 申請人:天津市松正電動汽車技術股份有限公司