CN103117190A - 宽输入电压范围供电电路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了宽输入电压范围供电电路。用于负载的宽输入电压供电电路包括第一调整级和第二调整级。第一调整级包括线性调整电路，该线性调整电路配置成当输入电压超过预定输入电平时将总线电压保持在预定电压范围内。第二调整级包括降压转换器电路，该降压转换器电路配置成将平均总线电压调整至预定负载电平。所述第二调整级包括欠压隔离锁定配置，其中该欠压隔离锁定配置成设置负载的最小导通电压。

Description

宽输入电压范围供电电路

技术领域

本文所公开的主题大体上涉及用于负载的供电电路，更具体而言涉及将允许诸如继电器的负载在宽输入电压范围上工作同时提供最小电流工作阈值的供电电路。

背景技术

诸如继电器的开关器件具有很多应用。一般，该器件通常包括可响应于继电器线圈的激励而断开和闭合的一个或更多个触点。机电继电器和固态继电器两者一般是可获得的。该器件的尺寸和额定值根据特定应用的需求和诸如继电器是否为显著大的负载供电或者是否仅仅提供低电平反馈等因素而广泛变化。目前已存在继电器系列，其在物理封装上很小并且可以安装在电路板和其他相对较小的支撑件上。

与诸如继电器等电子器件系列相关的一个难题是，大量产品目录号（catalog number）及其相关的继电器需要被制造并存库。一般，一种继电器仅针对一种特定的供给电压来设计。如果你是制造商，你想要提供完整的产品线，这意味着提供在一种供给电压上运行的安装有线圈的众多种类的继电器。如果你是总装者或OEM，这意味着你必须能够获得以不同电压运行的继电器的大量选择，以便于你的应用需求。试图供给在一个以上供给电压上运行的器件将导致尺寸、成本和热量生成增加。

与某些继电器应用相关的难题在于，存在来自用于激励继电器线圈的上游电路的漏电流。在某些继电器中，尤其诸如可安装在电路板和其他小型支撑结构上的小尺寸继电器中，即使低电平的漏电流也可以使继电器线圈被激励（当不希望出现该激励时），由此使继电器以不期望的方式断开或闭合，从而大大地减小了继电器的可靠性。类似地，该漏电流可以使线圈在足够程度上保持被激励，以防止在至线圈的控制信号被移除时触点或触点们的移位。在两种情形中，继电器和由继电器产生的信号的可靠性可能因漏电流而劣化。

因此，需要用于控制继电器和类似负载的改进的技术。尤其需要以下供电电路：其可以接受宽范围的输入电压，以使得需要更少的产品目录号，同时可以通过使线圈仅在继电器电路达到预定的最小电流阈值时才被激励来提高可靠性。

发明内容

本实施例通过提供可以调整输入信号电压以使单个继电器可在宽输入电压范围上使用的电路来克服上述问题。可以使用两级调整，使得第一预调整级将输入电压降低至继电器线圈能够承受的电平。第二级进一步将平均电压调整至预定线圈电平。通过预调整至在约80V直流至约120V直流之间的预定范围，单个线圈可被用于更宽的应用范围，从而用单个产品目录号替换许多产品目录号。此外，只有所施加的控制信号超过最小电流阈值，第二级也允许电流流经线圈。

实施例尤其适用于小继电器电路，诸如用于具有有限的热耗散能力且可安装于电路板之类的继电器的继电器电路。此外，实施例可用于以交流（AC）或直流（DC）的方式施加控制信号的电路。电路系统可有效地接收宽范围的电压输入，其中本实施例在约24V交流/直流至约240V交流/直流之间内是有效的，但是，应该理解，更低和更高的电压也被考虑在内。

根据本发明的一个实施例，用于负载的宽输入电压供电电路包括第一调整级和第二调整级。第一调整级包括线性调整电路，该线性调整电路配置成当输入电压超过预定输入电平时将总线电压保持在预定电压范围内。第二调整级包括降压转换器电路，该降压转换器电路配置成将平均总线电压调整至预定负载电平。第二调整级包括欠压隔离锁定（lockout）配置，其中该欠压隔离锁定配置成设置负载的最小导通电压。

为了实现上述和有关目标，则实施例包括以下充分描述的特征。以下描述和附图详细地阐述了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面用于说明使用本发明原理的各种方式仅的一些方式。本发明的其他方面、优点和新特征根据本发明的与附图结合考虑的以下详细描述，将变得明显。

附图说明

下面将参考附图描述实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且：

图1是根据本发明实施例的并入了宽输入电压范围供电的端线板的图解表示；

图2是将根据本发明实施例的电路安装在端线板中（如图1所示）的印刷电路板的示例性正面图；

图3是根据本发明实施例的控制电路的功能框图；

图4是示出根据本发明实施例的控制电路的功能的图表；

图5是示出根据本发明实施例的控制电路的功能的图表；以及

图6是如图3所示的示例性控制电路的电路图。

具体实施方式

给出以下讨论，以使本领域技术人员能够实现和使用本发明的实施例。所示实施例的各种变型对本领域技术人员而言是显而易见的，并且文中所述基本原理可以在不脱离本发明实施例的情形下应用于其他实施例和应用。从而，本发明实施例无意限制于所示实施例，而符合与文中所公开的原理和特征一致的最宽范围。参考附图来阅读以下详细描述。附图描述了所选实施例，并且无意限制本发明实施例的范围。本领域技术人员将理解，文中提供的实例具有很多有用的替代实例并且落入本发明实施例的范围。

以下描述涉及被“连接”或“耦接”在一起的元件或特征。除非明确说明另有所指，则文中所使用的“连接”意指将一个元件/特征部件直接或间接地连接至另一个元件/特征部件，并且不一定是电连接或机械连接。同样，除非明确说明另有所指，则文中所使用的“耦接”意指将一个元件/特征部件直接或间接地耦接至另一个元件/特征部件，并且不一定是电连接或机械连接。从而，尽管附图中的示意图描述了处理元件的示范布置，但在实际实施例中可以存在额外插入的元件、器件、特征部件、部件或代码。

本发明实施例可以按照功能和/或逻辑模块部件和各种处理步骤来进行描述。应该理解，可以通过配置来执行特定功能的任意数量的硬件、软件和/或固件部件来实现这样的模块部件。例如，实施例可以采用可在一个或更多个微处理器或其他控制器件的控制下执行多种功能的各种集成电路部件，如，数字信号处理元件、逻辑元件、二极管等。其他实施例可以采用与其他电路部件组合的代码或程序代码。

下面，来看附图，首先参考图1，继电器10在实施例中示出为支撑在端线板12上。继电器10可以设计成容纳在端线板上，接受控制信号并且产生输出信号（如下文的详细总结）。根据本发明实施例，端线板12可以支撑电路板14，该电路板14设计成向继电器提供控制电力并且执行控制功能。

在图1的图解表示中，端线板12示出为包括安装有电路板14的壳体16。实际上，必要时电路板可以覆盖有相配壳体部分或端盖（未示出）。在端线板12的上部中可设置有用于容纳继电器10的凹处或凹槽18。在所示实施例中，端线板12设计成经由在其下末端处的安装接口20进行安装。所示实施例中的安装接口20可以与常规设计的DIN导轨22形成接口。

在图1的实现中，端线板12提供用于控制输入的连接点或端子，其用于调整继电器10内的线圈11的激励并且用于响应于控制输入输出来自继电器的信号。例如，在图1的图解表示中，对于输入端子24和26，其中之一通常为中性输入，它们设置在端线板壳体的第一侧上。如本领域所熟知的，输入24和26可以连接至电路板14上的导电焊点，并且迹线可以在电路板上延伸并且允许输入与继电器10互连。触点32设计成将电控制信号从输入24和26传送至继电器10，以激励继电器线圈11（如下文所述）。

除了输入24和26以外，端线板12具有输出端子34、36和38。输出端子设计成基于继电器10的导通状态将输出信号提供至下游电路。输出端子34、36和38连接至在被插入端线板壳体16时电耦接至继电器10的各个触头40。本领域技术人员将理解，输出端子34、36和38通常提供用于普通的、正常断开和正常闭合布线。

在控制信号经由输入24和26以及电路板14施加至继电器10时，继电器10以常规方式工作。即，当电流施加至继电器线圈11时，继电器内的触点闭合以在触点40处提供输出信号，由此在输出端子34、36和38处提供输出信号。

虽然此处参考安装于端线板的继电器10进行讨论，但应该理解本发明实施例可以应用于广泛的电路和器件，包括安装在除端线板以外的装置上的继电器。因此，文中所讨论的电路配置可以应用于可安装于电路板的继电器、一个或更多个极继电器、以及大体上具有不同封装的继电器和其他器件。大体上，实施例提供了允许诸如继电器等负载在宽输入电压范围上工作同时提供最小电流工作阈值的供电电路。应该注意，除了常规机电继电器以外，本发明实施例可以同样可以用于固态继电器。

图2示出了可以支撑以下所述供电电路的示例性电路板配置。在图2所示实施例中，电路板14的外形可以构造成适配在图1所示类型的端线板壳体的一部分内。电路部件42，例如安装在电路板14的一个或更多个表面上，并且互连（如下文所述）。电路板的外围44提供了用于将电路板接合在支撑壳体16内的便利接口。然而，可以设想其他替代的安装结构和方案。在一些实施例中，电路板的末端可以支撑有LED46，该LED46可以提供电路的导通状态的可视化指示（如下文所述）。LED46可在支撑壳体的适当侧或边表面（诸如，图1所示端线板的上边）处看到。

现在将讨论示例性实施例并且其示出在图3中。作为非限制性示例，提供电源电路48，其通常可以在约24V交流/直流到约240V交流/直流、或约24V交流/直流到约264V交流/直流、或约12V交流/直流到264V交流/直流之间的预定输入范围上运行一个或更多个小型负载，诸如继电器线圈11。例如，输入范围比率可以是约1到10、或约1到15、或约1到2。电源电路的设计是特别有挑战性的，因为不仅在继电器10中，而且在端线板12中的限定性热路径，在内部温度上升变得过量之前均只能承受少量废热。电路设计的另一挑战是要包括最小工作电流特征，使得例如继电器可以与具有高泄露电流的三端双向可控硅型PLC输出一起可靠地使用。

在所示出的示例继电器线圈11中，电源电路48不但用作调节输入信号而且对向下游器件施加电流进行调整。因此，电路48被配置成接受控制信号50，其可以是提供从约24V交流/直流到约240V交流/直流的电压输入范围的交流或直流。

需要知道与约24V交流/直流到约240V交流/直流之间的预定输入范围有关的某些继电器线圈因素。考虑24V线圈的-20%最小导通电压等于19.2V，加之电路中附加压降和其它压降，使得继电器10处的电压为比输入低约4V，其中，电路中的附加压降诸如来自整流电路54的两个二极管（约0.65V两个二极管等于约1.3V）、串联的指示器LED46（约1.8V）。在该配置中，对于19.2V的最小输入，继电器线圈11将仅得到约15.2V。15.2V会被危险地认为低于典型24V继电器的最小工作范围。在提升的温度，这将更是如此。因此，为了提供约24V交流/直流到约240V交流/直流的之间的输入范围，可使用12V继电器，因为可以以小于所计算的15.2V激励该12V继电器。

继电器线圈11的另一重要方面是其工作电流。已经知道，继电器10是热受限的并且线圈的工作电流直接影响热损耗，这决定了电路48应该针对最小推荐继电器电流来设计。在一个典型继电器示例中，额定地，将对于848欧姆线圈电阻、或14mA两端的12V设置12V继电器，但是还（在23摄氏度）保证典型继电器在8.4V或至少10mA处关闭。在50摄氏度，对于6A负载，最小推荐工作电压是10.2V，这暗示约12mA。

基于典型线圈因素，显然12.5mA将是合理的最小设计目标，因为12.5mA仅距额定值-10%，并且超过任何更低的推荐工作电流。可通过以下讨论的降压转换器电路60中的分流电阻器68设置该电流。

信号调节电路52适当地调整用于应用到整流电路54的引入控制信号50。电路54用作整流交流控制信号以产生直流波形。虽然在直流输入控制信号是可用的应用中整流电路54是不必要的，但是必要时该电路可包括在任何实现中，以提供用于交流电流或直流电流输入信号的应用。

电源电路48包括线性调整器56跟随着降压转换器60的串联布局。通过计算，可以发现，不可能利用单个降压转换器来执行整个转换，因为继电器导线绝缘不能承受如整流的240V交流这样高的电压。由于单个线性调整器将生成过热，因此单个线性调整器也将是不可能的。因此，线性调整电路56对继电器线圈11设置最大电压，而降压转换器60将平均电压进一步降低到继电器线圈的期望工作点。

串联布局包括与整流电路54的下游DC总线57一起设置的线性调整电路56。线性调整电路56用作将电压限制为继电器线圈11可接受的期望的最大值。在这里描述的实施例中，电路的期望范围是约80V到约120V之间。

中间DC总线电压58的选择是总效率和继电器线圈11可以承受的最大电压之间的折中。总耗散功率由线性调整电路56中的损耗支配，总耗散功率随着更高的中间电压不断减少。因为继电器是热受限的，因此，中间电压完全由可以施加到继电器线圈11的最大电压确定，可以施加到继电器线圈11的最大电压由线圈的导线绝缘的最小额定击穿电压确定。

再者，需要知道关于线圈导线绝缘的最小额定击穿电压的某些附加线圈因素。已知漆包绝缘导线最小额定击穿电压通常随着导线尺寸增大。基于可用线圈数据，计算出的最低最小击穿电压将是125V，但是如果使用更好质量绝缘，则可以是150V以上。利用所增加的10%容限，中间电压计算为约112.5V。在图6中示出的电路配置中，施加到线圈11的实际电压由于LED46、FET66、以及分流电阻器68中的压降，可以比中间总线电压58少约2V。这些压降使得实际电压容限更像是最小绝缘规范的25%。诚然，必须归因于热限制。如果可以放松其它限制，则可以降低该电压。

在一个继电器示例中，基于EN标准，24V继电器的最大线圈电压是125V。12V继电器中的导线将是较厚的，并且具有至少相等的击穿电压。使用可用继电器数据，在零摄氏度，继电器实际上可以以额定电压或155V的2.58倍电压工作。12V继电器中的导线将具有与60V继电器中使用的击穿电压至少相等的击穿电压。

包括绝缘的实际12V继电器导线的测量直径是0.032mm。对于涂漆磁导线的一些公开数据暗示，对于最低等级（1B）绝缘，线圈将具有150V的最小额定击穿。

可以计算线性调整电路56的输出作为齐纳电压减去FET66的栅极关断电压，这是负数。在一个示例中，来自Supertex公司的DN2470具有-2.5V的额定栅极电压，因此110V齐纳二极管76可以用来创建112.5V中间总线电压。图4示出了受120V的中间DC总线电压58限制的电压输入的示例。线性调整器56截断更高的电压，而允许低于预定阈值的电压通过。

在一些实施例中，线性调整器56使用耗尽型FET66，因为该类型的FET即使在栅极电压为零时也导电。耗尽模式FET的一个优点在于，其不具有最小工作电压，并且当低于调整电压时仅仅使电流通过。在替选实施例中，可使用通常是不太昂贵的增强型FET（其不是很贵），但是在它开始工作前，它也将下降大约额外的4V。电路中的其它压降（整流电路54的1.7V、LED46的1.8V、输入电阻器72的1V、FET66和分流电阻器68中的0.5V、总计约5V）将使得继电器10处的19.2V输入的电压低于12V。这是可处理的，但是使用更昂贵的耗尽型FET避免了利用低电压工作的可能的复杂性。

对于耗尽型FET66，栅极电压必须比源低若干伏特以关断导通。基本上线性调整器56连接作为跟随器，其中，由齐纳二极管76确定栅极电压。源将提高至齐纳电压减去栅极关断电压（约-2.5V）。漏极上的任何额外电压将在FET两端下降。

实质上在齐纳二极管76中没有电流或热耗散，但是还需要物理间隔以容纳110V下降。因为FET66栅极不需要任何电流，因此1兆欧姆是需要作为上拉电阻器78的总欧姆。与电阻器78并联的电容器80有助于当继电器10接通时中间总线57的初始上升时间。还限制线性调整器56试图调整PWM频率波动的程度。这有助于降低回到输入端子24和26的电磁干扰（EMI）。

如先前所讨论的，继电器还可用来缓存从可编程控制器（PLC）输出的三端双向可控硅开关元件。已知三端双向可控硅开关元件具有低毫安范围的断开状态泄露电流。一些小型通用继电器具有额定释放电压，并且因此电流很低使得三端双向可控硅开关元件泄露电流可以将继电器维持在激励状态，即使假设其要关断也可以。降压转换器电路60连同中间DC总线57被设置成要求电流值必须高于三端双向可控硅开关元件泄露电流，以便线圈工作。

在一个实施例中，可使用包括欠压隔离锁定（UVL）64特征的降压转换器62。并入该特征的降压转换器的一个示例是Supertex HV9910B。另一示例是并入二极管的AL9910。降压转换器62被设计成直到输入电压超过约7V才开始工作，并且将在电压下降到低于约6.5V时将停止工作。通过增加与降压转换器的电源插脚串联的齐纳二极管82，UVL电平可增大到任意期望的电平。

如先前所讨论的，在一个实施例中，继电器线圈的最小导通电压是额定24V的-20%或19.2V。通过将8.2V齐纳二极管82增加到中间DC总线57（约7V加上8.2V等于15.2V），可以将UVL设置为约15.2V。再次，如先前所讨论的，由于整流电路54中的两个硅二极管和前端的其它压降，此时输入电压将可能是大约17V。该电压对于低侧工作电压提供一些额外容限。在UVL回动（dropout）点（其仅约0.5V更低），从线圈11得到的电流应该是高于3mA。

图5示出了线性调整器56和降压转换器60布置的图。降压转换器60感测峰值电流，并且相应地适应占空因数以将其保持接近常数。根据约19V到约120V的输入范围，仅降压转换器60调整，线性调整器56不消耗显著的功率。在120V输入电压以上，线性调整器56开始生效，并且将电压削减为对于电器线圈11安全的电平。以该方式工作，对于线性调整器56和降压转换器60转换比和耗散功率分裂。

图6示出了图3中示出的功能框图的示例性实现。参照图6，控制电路48经由线路24和26接收输入控制信号50。在图6的电路配置中，可施加交流或直流输入控制信号。信号调节电路52可包括限制通过该电路的电流的电阻器72。MOV84可用来保护电路免受过电压瞬变影响，但是由于尺寸限制，其可以是相当低能量器件。与输入串联的电阻器72进一步吸收部分瞬态能量，并且还有助于传导的EMI。

虽然可以设想其它配置和定额，但是图6的配置特别适合于约24V交流/直流到约240V交流/直流之间的额定输入电压。在通过信号调节电路52之后，然后将输入控制信号50施加到整流电路54。在一些实施例中，可使用0.5A600V全波桥55。电容器86可跟随桥55来限制传导的EMI。在一些实施例中，例如可使用0.022uF630V陶瓷电容器。输入控制信号然后路由到DC总线58，在DC总线58两端耦接线性调整电路56。

如先前所讨论的，关于线性调整电路56，对于耗尽型FET66，栅极电压必须是低于源若干伏特以关断导通。基本上线性调整器56连接作为跟随器，其中，由齐纳二极管76确定栅极电压。源将提高至齐纳电压减去栅极关断电压（约-2.5V）。漏极上的任何额外电压将在FET两端下降。因为FET66栅极不需要任何电流，因此可使用1兆欧姆上拉电阻器78。与电阻器78并联的电容器80有助于当继电器10接通时中间总线57的初始上升时间。还限制线性调整器56试图调节PWM频率波动的程度。

线圈11的交流工作可能需要一些大电容以在输入电压摆动经过零时将线圈保持在激励状态。为此，对于电容器，典型继电器的检查基于从约0.44uF到约2uF的所示出的范围。在合理的2220尺寸封装中的额定为200V到250V的陶瓷电容器可达到2.2uF以上。可选择1uF250V电容器88，已知如需要其可以增大、或者如果对工作没有影响，甚至降低它以降低成本。

降压转换器62可以是峰值电流受控的降压转换器。根据应用备注，该类型控制器对于50%以上占空因数会变成不稳定的，并且建议在恒定关断时间模式使用该器件。

通常，降压转换器的切换频率设计为大约100kHz以使电感器和输出滤波器电容器较小。然而，不使用降压转换器62和继电器线圈11的较大电感来生成干净的DC电平，允许设计利用更低频率。这使得EMI较低，并且还降低直接与切换频率有关的损失。

可由单个电阻器90设置固定关断时间。近似最小占空因数将是近似112.5V中间总线电压58与继电器10加上12.5mA的LED46上的压降的比值。这将计算为约13V或12%。通常，使电阻器值低于1兆欧姆以防止潮湿和其它环境效果影响该值是个好主意。对于1兆欧姆电阻器90，关断时间将是41微秒。12%占空因数意味着计算出总时段为大约47微秒（21kHz），其中6微秒接通时间。

降压转换器62可具有内部电源，在一个示例中，内部电源可以从约8V到约450V工作。该内部电源会需要外部大滤波器电容器。基于应用示例，可选择4.7uF10V陶瓷电容器92，但是指定0805封装，使得如必须，则电容器92可以增大到10uF。可选地，如果对工作没有影响，可以降低电容器92（诸如降低至2.2uF），以降低成本。

如上所讨论，电流应该被设置为至少约12.5mA。可调整分流电阻器68的尺寸使得它在期望的电流处将具有约0.25V的下降。通过计算，这意味着分流电阻器应该是约20欧姆。可选择下一更低标准电阻器值19.6欧姆来防止其它容限裕度（tolerance），因此将实际额定电流设置为约12.7mA。

对于降压转换器62的应用数据推荐RC低通滤波器插入在分流电阻器68和转换器62之间。低通滤波器可用来消除由具有继电器线圈11的相当大的电感负载而引起的任何开关故障。滤波器中的电容器96使降压转换器62处的高频阻抗较低。在该实施例中，可使用0.01uF电容器96并且其是尽可能可靠的。滤波器的RC时间常数需要比最小脉冲宽度短若干倍，因此其不影响测量的峰值电流。接通时间是约6微秒，因此使用1微秒时间常数意味着电阻器98需要是约100欧姆。假定分流电阻器68阻抗是近似5倍以下，这似乎是合理的。

典型降压转换器配置使用反激二极管，以在电源开关关断时使电流循环。二极管至少需要是快速二极管以限制切换瞬态。在该实施例中，可选择1A220V超快速二极管102。如果对工作没有影响，则可以降低二极管102的当前额定电流以降低成本。

设置LED46与DC总线57的一侧上的预调整电路56串联，以提供器件的工作状态的指示（例如，供以动力或未供以动力）。在该实施例中，选择绿LED46，其通常具有约1.8V降低。任何LED将在12.5mA放出明亮的光，因此添加与LED46并联的电阻器104以调整LED亮度。根据实验，对于所使用的特定LED，348欧姆电阻器104将亮度降低到可接受水平。

因为施加的最大电压和施加的电流较低，因此，开关FET106会具有比线性调整器FET66更低的电压额定值。当FET106接通或断开时，其快速切换并且可引起瞬变现象。可选地，可包括与FET106的栅极串联的栅极电阻器100以减慢FET的切换速度。

最终，设置端子108和110用于将继电器线圈11耦接到电路48。在上述实施例中，端子108、110使得触点32（见图1）耦接到继电器。

虽然本发明会受各种修改和替选形式的影响，但是在附图中作为示例示出了特定实施例并且在这里详细描述了特定实施例。然而，应该理解，本发明不旨在限于所公开的特定形式。相反，本发明要覆盖落入如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有修改、等同方案、以及替选方案。

该书面描述使用示例来公开包括最优模式的本发明，并且还使得本领域任意技术人员能够实践本发明（包括实现和使用任何器件或系统并且执行任意所并入的方法）。通过权利要求限定本发明的可授予专利的范围，并且本发明的可授予专利的范围可包括本领域技术人员可想到的其它示例。这样的其它示例如果具有与权利要求的字面语言没有差别的结构元件、或它们包括与权利要求的字面语言无实质区别的等效结构元件，则将在权利要求的范围内。

最后，其明确预期可以组合、删除、或再排序这里描述的任意处理或步骤。因此，该描述意味着仅作为示例，并且不限制本发明的范围。

Claims (16)

1.一种用于负载的宽输入电压供电电路，所述电路包括：

第一调整级，所述第一调整级包括线性调整电路，所述线性调整电路配置成当输入电压超过预定输入电平时将总线电压保持在预定电压范围内；

第二调整级，所述第二调整级包括降压转换器电路，所述降压转换器电路配置成将平均总线电压调整至预定负载电平，并且所述第二调整级包括欠压隔离锁定配置，所述欠压隔离锁定配置成设置所述负载的最小导通电压。

2.如权利要求1所述的系统，

其中，当所述预定输入电平为约120V时，所述预定电压范围在约80V至约120V之间。

3.如权利要求1所述的系统，

其中，所述线性调整电路包括耦接至第一齐纳二极管的第一场效应晶体管FET。

4.如权利要求1所述的系统，

其中，第二齐纳二极管与所述欠压隔离锁定串联布置，以便设置所述负载的所述最小导通电压。

5.如权利要求1所述的系统，

其中，所述输入电压范围在约24V交流/直流至约240V交流/直流之间。

6.如权利要求1所述的系统，

其中，所述负载包括12V继电器。

7.一种两级继电器控制电路，包括：

继电器，所述继电器包括继电器线圈；

第一调整级，所述第一调整级包括线性调整电路，所述线性调整电路配置成当输入电压超过预定输入电平时将所述输入电压保持在约80V至约120V之间的调整后的总线电压；

第二调整级，所述第二调整级包括降压转换器电路，所述降压转换器电路配置成进一步将平均总线电压调整至预定负载电平，并且设置所述负载的最小导通电压;以及

发光二极管LED，所述LED配置成指示所述两级继电器控制电路的导通状态。

8.如权利要求7所述的系统，

其中，所述平均总线电压被调整至所述继电器线圈能够承受的最大线圈电压。

9.如权利要求7所述的系统，

其中，所述输入电压范围比率为约1:15。

10.如权利要求7所述的系统，

其中，所述线性调整电路包括耦接至第一齐纳二极管的第一场效应晶体管FET。

11.如权利要求7所述的系统，

其中，利用欠压隔离锁定配置来设置所述继电器线圈的最大导通电压。

12.如权利要求11所述的系统，

其中，第二齐纳二极管与所述欠压隔离锁定串联布置，以便设置所述负载的所述最小导通电压。

13.一种两级继电器控制电路，包括：

继电器，所述继电器包括继电器线圈；

信号调节电路，所述信号调节电路配置成调整输入电压；

整流电路，所述整流电路配置成整流所述输入电压；

第一调整级，所述第一调整级包括线性调整电路，所述线性调整电路配置成当所述输入电压超过预定输入电平时将所述输入电压保持在约80V至约120V之间的调整后的总线电压，所述线性调整电路包括耦接至第一齐纳二极管的场效应晶体管FET；

第二调整级，所述第二调整级包括降压转换器电路，所述降压转换器电路配置成进一步将平均总线电压调整至预定继电器线圈电平并且设置所述继电器线圈的最小导通电压，利用第二齐纳二极管来设置所述最小导通电压;以及

发光二极管LED，所述LED配置成指示所述两级继电器控制电路的导通状态。

14.如权利要求13所述的系统，

其中，所述预定输入电平为约120V。

15.如权利要求13所述的系统，

其中，所述输入电压范围比率为约1:15。

16.如权利要求13所述的系统，

其中，利用欠压隔离锁定配置来设置所述继电器线圈的最大导通电压。

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