CN102254746B - 电磁继电器消弧电路 - Google Patents

电磁继电器消弧电路 Download PDF

Info

Publication number
CN102254746B
CN102254746B CN 201110199514 CN201110199514A CN102254746B CN 102254746 B CN102254746 B CN 102254746B CN 201110199514 CN201110199514 CN 201110199514 CN 201110199514 A CN201110199514 A CN 201110199514A CN 102254746 B CN102254746 B CN 102254746B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electromagnetic relay
capacitor
voltage
wiring
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN 201110199514
Other languages
English (en)
Other versions
CN102254746A (zh
Inventor
刘秀梅
徐奎
刘超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CETC 44 Research Institute
Original Assignee
CETC 44 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CETC 44 Research Institute filed Critical CETC 44 Research Institute
Priority to CN 201110199514 priority Critical patent/CN102254746B/zh
Publication of CN102254746A publication Critical patent/CN102254746A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102254746B publication Critical patent/CN102254746B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明公开了一种电磁继电器消弧电路,从输入端上分别引出第一、二路接线,一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2;另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入IGBTV9的栅极;第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容C1,电阻R3和电容C1通过导线接入比较器D1的正向输入端,比较器D1的输出端接有电磁继电器K1的输入端,电磁继电器K1的输入端并联有二极管V1,电磁继电器K1的输出端分别与IGBTV9的集电极和发射极汇于一处,并作为输出端。本发明电路结构合理,有效的实现了电磁继电器在大电压下的消弧,避免了电磁继电器的触点在吸合和释放状态下的拉弧问题,工作可靠。

Description

电磁继电器消弧电路
技术领域
    本发明涉及电磁继电器,尤其涉及一种电磁继电器消弧电路。
背景技术
    电磁继电器的触点在动作过程中易产生电弧电火花,电弧电火花烧蚀触点,造成触点的接触不良,触点的接触不良进一步产生电弧电火花,如此反复放大使得电磁继电器使用寿命短,灭弧问题一直是电磁继电器要解决的主要问题。而电磁继电器即要实现结构简单化、体积小型化,又要工作在高电压负载条件下,触点拉弧现象(下)更为严重,很难解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种电磁继电器消弧电路,达到消除小体积电磁继电器在高电压负载切换中的拉弧现象,即将电磁继电器触点开关与半导体开关并联,通过控制电路来控制两者的接通、关断顺序,输入端加电后,半导体开关先接通,电磁继电器后接通;输入端断电后,电磁继电器触点立即释放,半导体开关延时一段时间后关断。保证电磁继电器触点始终在半导体功率开关导通的状态下动作,通过降低电磁继电器触点动作电压从而达到了消弧的目的。同时由于半导体功率开关工作时间短,也不会带来半导体功率器件常见的功耗及散热问题。
本发明的技术方案如下:
一种电磁继电器消弧电路,包括有输入端,所述的输入端上加有直流电压,其特征在于:从所述的输入端上分别引出第一、二路接线,一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2;另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入绝缘栅双极型晶体管V9的栅极;
第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容C1,电阻R3和电容C1通过导线接入比较器D1的正向输入端,比较器D1的输出端接有电磁继电器K1的输入端,电磁继电器K1的输入端并联有二极管V1,电磁继电器K1的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管V9的集电极和发射极汇于一处,并作为输出端。
所述的电磁继电器消弧电路,其特征在于:所述的反相器D3由多个非门通过导线串并联在一起组成。
电磁继电器触点开关和半导体功率开关并联,当输入端加电,电磁继电器线圈加电是在电容充电延时后,而半导体功率开关直接接通,这样就实现了半导体开关先接通,触点开关后吸合。关断时需要电磁继电器触点先释放,半导体功率开关后断开,在没有偏置电源的情况下,该电路采用电容进行储能。
利用电容储能就存在以下问题:电路中IGBT的驱动电压由储能电容电压决定,在IGBT接通和断开的瞬间电容电压不是稳态的电压,而是电容充放电变化的暂态过程,充电时有一个从低到高的过程,放电时有一个从高到低的过程。当驱动电压偏低,会导致IGBT在一个临界导通状态,会使管压降升高,器件损耗大,容易烧毁器件。
本发明的电路适当选取储能电容,在半导体功率开关电路的驱动电路中串联稳压二极管,利用稳压二极管滤波保证驱动电路的电压在IGBT的安全工作范围。
本发明的有益效果:
本发明通过半导体开关与电磁继电器触点有效结合的方式,电路结构合理,有效的实现了电磁继电器在大电压下的消弧,避免了电磁继电器的触点在吸合和释放状态下的拉弧问题,工作可靠。
附图说明
    图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
参见图1,一种电磁继电器消弧电路,包括有输入端,输入端上加有直流电压,从输入端上分别引出第一、二路接线,一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2;另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入绝缘栅双极型晶体管V9的栅极;
第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容C1,电阻R3和电容C1通过导线接入比较器D1的正向输入端,比较器D1的输出端接有电磁继电器K1的输入端,电磁继电器K1的输入端并联有二极管V1,电磁继电器K1的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管V9的集电极和发射极汇于一处,并作为输出端。
反相器D3由6个非门通过导线串并联在一起组成。
以下结合附图对本发明作进一步的说明:
当输入端加电后,经过电压变换器D2升压,然后通过二极管V3,电阻R10给电容C2充电,充电时间T1,电容C2电压给整个半导体功率器件的驱动电路提供电源。同时光耦V4次级导通,反相器D3的1脚为低电平,8脚电压为高电平,当该高电平电压小于稳压管V6的稳压电压时,三极管V7不导通,绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9不工作。
随着电容C2的继续充电,反相器D3的8脚的高电平也继续升高。当该高电平电压大于稳压管V6的稳压电压时,三极管V7导通,绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9导通工作,电容C2充电到稳压管V6的稳压值的这段充电时间为T2,且T2<T1。
另外输入端通过R3给C1充电,经过充电时间T3后比较器D1翻转,二极管V1导通,电磁继电器K1的线圈加电,电磁继电器K1吸合,吸合时间T4。绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9的驱动电源电压即为这时的电容C2上的充电电压,保证了绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9在合理的驱动电源电压下工作,降低了开关损耗。通过设计计算使得电磁继电器接通时间大于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9的接通时间,即T3+T4>T2,实现半导体开关先接通电磁继电器后接通。
当输入端断电后,电磁继电器K1线圈直接断电,而电磁继电器K1的触点负载断开存在一个触点的释放时间T5。同时电容C2开始放电,反相器D3的1脚从低电平变为高电平,反相器D3的4脚也从低电平变为高电平,这个电压通过R8,R9给C3充电,充电到反相器D3的最高低电平的时间为T6,在T6时间范围内反相器D3的5脚一直为低电平,这样反相器D3的8脚一直为高电平。此高电平随着电容C3的放电过程在降低,当这个高电平降低到仍大于稳压管V6的稳压值时,三极管V7仍保持导通,绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9仍然接通工作,电容C2放电到稳压管V6的稳压值的这段放电时间为T7。绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9的驱动电源电压即为这时的电容C2上的放电电压,保证了绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在合理的驱动电源电压下工作,降低了开关损耗。通过设计计算,使得T6>T7>T5,实现电磁继电器触点先释放绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关后断开。
当电容C2放电到小于稳压管V6的稳压值时,三极管V7截止,绝缘栅双极型晶体管(IGBT)V9断开。

Claims (2)

1.一种电磁继电器消弧电路,包括有输入端,所述的输入端上加有直流电压,其特征在于:从所述的输入端上分别引出第一、二路接线,一方面第一路接线上依次接有电压变换器D2、电阻R6、二极管V3和电容C2;另一方面第一路接线上依次接有光耦V4、反相器D3、稳压二极管V6、和三极管V7后接入绝缘栅双极型晶体管V9的栅极;
第二路接线上接有相互并联的电阻R3和电容C1,电阻R3和电容C1通过导线接入比较器D1的正向输入端,比较器D1的输出端接有电磁继电器K1的输入端,电磁继电器K1的输入端并联有二极管V1,电磁继电器K1的输出端分别与绝缘栅双极型晶体管V9的集电极和发射极汇于一处,并作为输出端。
2.根据权利要求1所述的电磁继电器消弧电路,其特征在于:所述的反相器D3由多个非门通过导线串并联在一起组成。
CN 201110199514 2011-07-16 2011-07-16 电磁继电器消弧电路 Active CN102254746B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110199514 CN102254746B (zh) 2011-07-16 2011-07-16 电磁继电器消弧电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110199514 CN102254746B (zh) 2011-07-16 2011-07-16 电磁继电器消弧电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102254746A CN102254746A (zh) 2011-11-23
CN102254746B true CN102254746B (zh) 2013-08-14

Family

ID=44981933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110199514 Active CN102254746B (zh) 2011-07-16 2011-07-16 电磁继电器消弧电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102254746B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9859665B2 (en) 2013-03-29 2018-01-02 Schneider Electric It Corporation High voltage and high current power outlet
CN109216114A (zh) * 2018-09-10 2019-01-15 广州高雅电器有限公司 一种电磁继电器自适应消弧电路板

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62141982A (ja) * 1985-12-13 1987-06-25 Hitachi Ltd モ−タ駆動回路
US5703743A (en) * 1996-04-29 1997-12-30 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Two terminal active arc suppressor
CN2672829Y (zh) * 2004-01-20 2005-01-19 齐齐哈尔齐力达电子有限公司 直流电子灭弧器
CN202159630U (zh) * 2011-07-16 2012-03-07 中国电子科技集团公司第四十研究所 电磁继电器消弧电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN102254746A (zh) 2011-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN200976577Y (zh) Mos管驱动电路及具有所述mos管驱动电路的电视机
CN102214914B (zh) 一种电动汽车用磷酸铁锂电池充放电保护电路
CN102098032B (zh) 一种抑制上电脉冲电流的延迟开关电路
CN106771947B (zh) 一种用于igbt浪涌电流的检测电路及其检测方法
CN102254746B (zh) 电磁继电器消弧电路
CN201383445Y (zh) 一种开关消弧电路
CN202978324U (zh) 超级电容充放电装置
CN102097796A (zh) 太阳能充电控制器的功率开关管的电压尖峰吸收保护电路
CN210516924U (zh) 一种开关电路和电池化成分容装置
CN207572949U (zh) 一种双向无弧型混合直流断路器
CN205160036U (zh) 一种预充电型高速直流断路器
CN202159630U (zh) 电磁继电器消弧电路
CN106533409B (zh) 一种吸尘杯锂电池的零功耗控制装置
CN113937859A (zh) 一种用于储能高压箱的充放电切换装置及充放电切换方法
CN104124723A (zh) 一种防止电池过度充放电电路
CN203522519U (zh) 直流电源启动电路
CN101533727B (zh) 一种开关消弧电路及其控制方法
CN218386846U (zh) 一种利用bms的主放电mos进行对外预放电电路
CN220700905U (zh) 一种bms的控制电路、电池管理系统及电动车辆
CN215474508U (zh) 一种用于氢燃料电池汽车切换纯电运行模式的电路
CN212784795U (zh) 一种多电压电池包管理控制装置
CN203522520U (zh) 一种直流电源启动电路
CN203871851U (zh) 模块组合高压直流断路器
CN201928018U (zh) 太阳能充电控制器的功率开关管的电压尖峰吸收保护电路
CN211456722U (zh) 一种多级防护的充电器充电辅助电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant