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電磁線圈節(jié)能保護(hù)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來(lái)源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):148
核心提示:

     目前,公知的能使電磁鐵節(jié)電的同時(shí)有保護(hù)線圈因發(fā)熱而損壞的電子產(chǎn)品都具有適應(yīng)面小、可靠性差的特點(diǎn)。其原因有兩點(diǎn),一是功率器件發(fā)熱導(dǎo)致過(guò)早失效,二是受元器件特性影響穩(wěn)定性差。
 
發(fā)明內(nèi)容
  為了克服現(xiàn)有適應(yīng)面小、可靠性差的不足, 本實(shí)用新型提供一種能使電磁鐵節(jié)電的同時(shí)又能保護(hù)線圈因發(fā)熱而損壞的電子產(chǎn)品。
  本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:整體電路采用微功耗設(shè)計(jì)方案,降低發(fā)熱量,采用軟件編程或硬件邏輯電路的方式模擬電磁鐵的特性,使電磁鐵在通電時(shí)大電流吸合、小電流保持。
  本實(shí)用新型的有益效果是:在現(xiàn)有的過(guò)程回路中接入本控制器不改變?cè)须姶啪圈使用操作特性,做到了在通電保持狀態(tài)下功率下降到原有的百分之幾,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能同時(shí)減少電磁線圈發(fā)熱的目標(biāo)。


 
     圖中1~4是由4個(gè)二極管構(gòu)成的整流橋,先把交流電變成脈動(dòng)直流,再通過(guò)5~13組成的電源電路給單片機(jī)電路(或邏輯電路)15供電。其中9是由發(fā)光二極管構(gòu)成的電源指示燈,一旦接通電源,9就會(huì)點(diǎn)亮,單片機(jī)電路(或邏輯電路)15才開始工作。電阻14是單片機(jī)(或邏輯電路)15的一個(gè)輸入信號(hào),只有檢測(cè)到該信號(hào),單片機(jī)電路(或邏輯電路)15才可以有輸出。在電源接通時(shí),單片機(jī)電路(或邏輯電路)在首先輸出一個(gè)寬脈沖開通信號(hào)給電阻16、17構(gòu)成三極管的輸入偏置電路,通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)輸出功率開關(guān)管22,使電磁線圈21在短期內(nèi)得到最大的驅(qū)動(dòng)電流,滿足電磁鐵克服氣隙磁阻快速吸合的要求,然后輸出功率開關(guān)管22就轉(zhuǎn)為窄脈沖開通。因?yàn)榭諝獯抛枋氰F的1000倍,吸合后氣隙幾乎降到0,所以磁阻降到最低,此時(shí)只需很小的電流就能保持磁鐵足夠的吸合力。磁鐵吸合期間發(fā)光二極管18作為輸出指示燈點(diǎn)亮,電阻19是三極管20的集電極負(fù)載,給開關(guān)管和指示燈提供合適的電流,23是反向緒流二極管,保證功率開關(guān)管22關(guān)斷時(shí)給線圈感應(yīng)電流提供通路,避免高壓損壞電路器件。在功率開關(guān)管22開通區(qū)間,采樣開關(guān)管24開通,將此時(shí)的電壓保持在25~30構(gòu)成的采樣濾波保持電路,再將這個(gè)電壓反饋到單片機(jī)電路(或邏輯電路)15,經(jīng)過(guò)單片機(jī)電路(或邏輯電路)15判斷,如果保持的電壓超過(guò)了許可值,單片機(jī)電路(或邏輯電路)15就將功率開關(guān)管22關(guān)斷,實(shí)現(xiàn)了過(guò)流保護(hù)功能。
    在兩種實(shí)施例中,分別用單片機(jī)和邏輯電路進(jìn)行測(cè)試,得到了同樣節(jié)電98%的效果,線圈有原來(lái)的60℃降到了幾乎和環(huán)境溫度相等,而且電磁鐵的剩磁大大減少了。在不需要指示燈的場(chǎng)合,兩個(gè)發(fā)光二極管可以不必使用。
    電磁線圈節(jié)能保護(hù)器可以制成單獨(dú)的產(chǎn)品使用,也可以和電磁線圈固定到一起成為一個(gè)具有特殊功能的混合器件。

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