CN103015829B - 一种门控继电器 - Google Patents

Abstract

一种门控继电器，包括CMOS数字集成电路控制芯片、电磁继电器及过电流支路；所述电磁继电器的输入、输出端串联在过电流支路上，过电流支路的输入端接工作电源输入端，输出端接电磁继电器的输入端，电磁继电器的输出端接工作电流输出端；所述CMOS数字集成电路控制芯片的输入端与触发信号输出端连接，集成电路控制芯片的输出端控制电磁继电器通断。本发明采用CMOS数字集成控制芯片实现控制，应用信号边沿触发避免干扰，采用具有15A承载电流的电磁继电器实现输出控制，可靠性好，适应环境能力强，特别适合高端车型和越野车型配套使用。

Description

一种门控继电器

技术领域

本发明属于汽车电器制造技术领域，具体涉及一种门控继电器。

背景技术

汽车车门的开关控制通过门控继电器控制，随着汽车性能和技术水平的不断提高，已有的门控继电器难以满足需要。特别是高端车型和越野车型对门控继电器的可靠性要求更高。

发明内容

本发明解决的技术问题：设计一种门控继电器，将过电流支路与控制电路相分离，并采用COMS边沿触发的数字集成电路芯片实现汽车车门的开关控制，可靠性好，适应环境能力强，特别适合高端车型和越野车型配套使用。

本发明的技术解决方案：一种门控继电器，由集成控制电路、电磁继电器组成，所述电磁继电器K1、电磁继电器K2的输入端均接工作电源的输入端1，电磁继电器K1、电磁继电器K2的输出端分别接工作电流输出端4和工作电流输出端5形成过电流支路；所述电磁继电器K1、电磁继电器K2线圈的一端均接工作电源的输入端1，电磁继电器K1、电磁继电器K2线圈的另一端分别接三极管V3、三极管V7的集电极，且三极管V3的集电极接锁信号输入端6，三极管V7的集电极接开锁信号输入端7，三极管V3、三极管V7的发射极均接公用负极3；所述集成控制电路的触发信号输入端通过触发滤波抗干扰电路接触发信号输入端2，集成控制电路的两个控制信号输出端分别接三极管V3、三极管V7的基极，集成控制电路的电源端通过稳压电路接控制电源输入端8。

所述集成控制电路的控制端与延时电路的输出端连接。

所述集成控制电路为COMS边沿触发芯片CD4098。

本发明与现有技术相比具有的优点和效果：

1、本发明采用COMS边沿触发器CD4098集成电路芯片，应用信号边沿触发避免干扰，且将对触发信号的耦合、处理、控制、延时等集成于一体，使用一个芯片完成控制，可以使整体电路在完成相同功能条件下元器件数量最少，提高了可靠性，提高了整体抗振动、冲击性能。

2、本发明采用采用具有15A电流负载能力的JQC-3FB 012-1Z11TK1汽车电磁继电器实现输出控制，且电磁继电器控制电源采用工作电源且与控制电路的控制电源分离，提高了电磁继电器输出控制的可靠性和寿命。

3、本发明将给电机提供电流通路的过电流支路与控制电路相分离，可消除门控电机启动时大电流冲击对寿命和可靠性的影响，且采用滤波、抗干扰电路提高产品抗干扰性能，满足产品在各种恶劣环境条件下使用。

附图说明

图1为本发明的原理方框图，

图2为本发明电路原理图。

具体实施方式

结合附图1、2描述本发明的一种实施例。

一种门控继电器，由集成控制电路、电磁继电器组成，所述电磁继电器K1、电磁继电器K2的输入端均接工作电源的输入端1，电磁继电器K1、电磁继电器K2的输出端分别接工作电流输出端4和工作电流输出端5形成过电流支路；所述电磁继电器K1、电磁继电器K2线圈的一端均接接工作电源的输入端1，电磁继电器K1、电磁继电器K2线圈的另一端分别接三极管V3、三极管V7的集电极，且三极管V3的集电极接锁信号输入端6，三极管V7的集电极接开锁信号输入端7，三极管V3、三极管V7的发射极均接公用负极3；所述集成控制电路的触发信号输入端通过触发滤波抗干扰电路接触发信号输入端2，集成控制电路的两个控制信号输出端分别接三极管V3、三极管V7的基极，集成控制电路的电源端通过稳压电路接控制电源输入端8。所述集成控制电路的控制端与延时电路的输出端连接。所述集成控制电路为COMS边沿触发芯片CD4098。所述电磁继电器K1、电磁继电器K2采用汽车专用继电器JQC-3FB 012-1Z11TK1。

工作原理：控制电源经由V1、C1、R2、V2组成的稳压电路稳压、滤波后产生独立、稳定的5.6V芯片工作电源，驱动COMS边沿触发芯片CD4098，由R3、C3、C4、R6组成的延时电路，以及由R1、V5、R7、C5、V4、V6、R1、C2组成的触发滤波抗干扰电路工作，当触发信号通过触发滤波抗干扰电路输送给COMS边沿触发芯片CD4098后，COMS边沿触发芯片CD4098就会具体分辨是前沿触发还是后沿触发信号，根据不同的触发信号分别配合各自的延时部分进行输出信号的脉宽控制，最终由COMS边沿触发芯片CD4098输出控制信号给三极管V3、三极管V7的基极控制三极管的导通、截止，进而控制电磁继电器K1、电磁继电器K2的导通、关断，实现汽车车门的关闭、打开。

本发明采用边沿信号触发控制，只有在接收到触发信号后的上升沿或下降沿处完成触发控制，其余时候不受输入信号影响、控制，避免了汽车上各种脉冲信号的干扰，整体电路抗干扰强。

本发明按输入信号的不同分别控制处理。具体有三种信号：第一种锁信号，可直接、随时控制并通过继电器锁闭车门。通过锁信号直接控制三极管V3的导通、截止，进而控制电磁继电器K1的导通、关断，使过流支路导通、关断，通过工作电流输出端5输出工作电流驱动门控电机，实现汽车车门的关闭、打开。第二种开锁信号，同样可直接、随时控制并通过继电器打开车门。通过开锁信号直接控制三极管V7的导通、截止，进而控制电磁继电器K2的导通、关断，使过流支路导通、关断，通过工作电流输出端4输出工作电流驱动门控电机，实现汽车车门的关闭、打开。第三种触发信号，它首先通过COMS边沿触发芯片CD4098分辨是开锁信号还是锁信号，若是锁信号，利用锁信号的上升边沿触发，通过与延时电路配合产生脉宽500ms的正极性控制输出信号去控制三极管V3的导通、截止，进而控制电磁继电器K1的导通、关断，使过流支路导通、关断，通过工作电流输出端5输出工作电流驱动门控电机，实现汽车车门的关闭、打开；若是开锁信号，利用开锁信号的下降边沿触发，通过与延时电路配合产生脉宽500ms的负极性控制输出信号控制三极管V7的导通、截止，进而控制电磁继电器K2的导通、关断，使过流支路导通、关断，通过工作电流输出端4输出工作电流驱动门控电机，实现汽车车门的关闭、打开。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种门控继电器，其特征是：所述门控继电器由集成控制电路、第一电磁继电器（K1）及第二电磁继电器（K2）组成，所述第一电磁继电器（K1）、第二电磁继电器（K2）的输入端均接工作电源的输入端（1），第一电磁继电器（K1）、第二电磁继电器（K2）的输出端分别接第一工作电流输出端（4）和第二工作电流输出端（5）形成过电流支路；所述第一电磁继电器（K1）、第二电磁继电器（K2）线圈的一端均接工作电源的输入端（1），第一电磁继电器（K1）、第二电磁继电器（K2）线圈的另一端分别接第一三极管（V3）、第二三极管（V7）的集电极，且第一三极管（V3）的集电极接锁信号输入端（6），第二三极管（V7）的集电极接开锁信号输入端（7），第一三极管（V3）、第二三极管（V7）的发射极均接公用负极（3）；所述集成控制电路的触发信号输入端通过触发滤波抗干扰电路接触发信号输入端（2），集成控制电路的两个控制信号输出端分别接第一三极管（V3）、第二三极管（V7）的基极，集成控制电路的电源端通过稳压电路接控制电源输入端（8）。

2.根据权利要求1所述的门控继电器，其特征是：所述集成控制电路的控制端与延时电路的输出端连接。

3.根据权利要求1或2所述的门控继电器，其特征是：所述集成控制电路为CMOS边沿触发芯片CD4098。