CN106067797B - 实现唤醒模块自保持的电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种实现唤醒模块自保持的电路，包括安全继电器SR6，还包括接收第一控制信号DO1的常开光继电器U1、接收第二控制信号DO2的常闭光继电器U2、第一电阻R1、第二电阻R2、MOS管Q3。采用本方案，可防止继电器大电流工作时突然断开而引起打火现象。

Description

实现唤醒模块自保持的电路
【技术领域】
本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种实现唤醒模块自保持的电路。
【背景技术】
唤醒模块是轨道交通车载信号设备的重要组成部分，在车辆行车、车辆入库出库的过程中起着非常重要的作用。唤醒模块对可靠性及自保持性有较高要求，需要在唤醒模块电源故障时，继电器干接点输出保持原来的状态，从而保证唤醒模块正常工作。因此需要通过单板上的电路达到继电器干接点的输出自保持，以实现唤醒模块正常工作。
现有技术中，如图1，存在方案一：外部的控制信号触发常开型的光继电器U1，光继电器闭合形成安全继电器SR6的励磁回路，吸合安全继电器的常开干接点，顺利使得电子开关Q1导通，继而形成110V输出的回路。同时，系统会对安全继电器SR6的状态进行检测，安全继电器未动作时E1采集到的信号是PHI2，安全继电器动作时E1采集到的信号是PHI1。
现有技术中，如图2，还存在方案二：外部的励磁信号触发自保持继电器，吸合自保持继电器的常开干接点，顺利使得电子开关Q2导通，继而形成110V输出的回路。当外部的励磁信号消失后由于自保持继电器的特性，仍然能够继续工作，110V输出的回路依然保持。
方案1的缺陷为：虽然能够完成继电器干接点110V的输出，但是不能够实现安全继电器自保持的功能。另外该方案中的励磁信号是24V的电压，在电路中不容易检测到24V电压异常所导致的故障。
方案2工作原理简单，通过自保持继电器的使用能够顺利实现唤醒模块自保持的功能，但是该方案缺点是自保持继电器的成本高昂会提高开发设备的成本，不利于压缩研发预算；并且自保持继电器自身的体积较大难以兼容到目前的成熟单板中，形成一个技术瓶颈，只好专门为其开发相匹配的单板和结构件，那么也会提高成本不利于产品的竞争力。
【发明内容】
为解决前述问题，本发明提出无需自保持继电器的实现唤醒模块自保持的电路。
为达到前述目的，本发明采用如下技术方案：实现唤醒模块自保持的电路，包括安全继电器，其特征在于，还包括接收第一控制信号的常开光继电器、接收第二控制信号的常闭光继电器、第一电阻、第二电阻、MOS管；
所述常开光继电器及所述常闭光继电器的第一输入端与负电源连接；所述常开光继电器的第二输出端与所述安全继电器的第一常开触点一端连接，所述常闭光继电器的第二输出端与所述安全继电器的第一常开触点另一端、第二常开触点一端连接；
所述安全继电器的第二常开触点的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第二电阻的一端及MOS管的门极连接，所述第二电阻的另一端与正电源及MOS管的源极连接，所述MOS管的漏极与安全继电器的第三常开触点的一端连接，所述第三常开触点连接安全继电器的输出端；
安全继电器的第四常开触点一端连接回采信号输出端且另一端连接正常信号输入端，安全继电器的第一常闭触点一端连接回采信号输出端且另一端连接故障信号输入端。
本发明的第一优选方案为：所述负电源为负110伏。
本发明的第二优选方案为：所述正电源为正110伏。
本发明的第三优选方案为：所述常开光继电器及常闭光继电器通过接地端接地。
本发明具备如下技术效果：1.实现唤醒模块的自保持；2.所需器件少，成本低；3.电路拓扑简单；4.安全性高：5.防止继电器大电流工作时突然断开而引起打火现象；6.可靠性好。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为现有技术方案1的电路原理图。
图2为现有技术方案2的电路原理图。
图3为本发明实施例1的电路原理图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1。
参看图1，实现唤醒模块自保持的电路，包括安全继电器SR6，还包括接收第一控制信号DO1的常开光继电器U1、接收第二控制信号DO2的常闭光继电器U2、第一电阻R1、第二电阻R2、MOS管Q3。
常开光继电器U1及常闭光继电器U2的第一输入端6与负电源连接；常开光继电器U1的第二输出端4与安全继电器SR6的第一常开触点P1一端连接，常闭光继电器U2的第二输出端4与安全继电器SR6的第一常开触点P1另一端、第二常开触点P2一端连接。
安全继电器SR6的第二常开触点P2的另一端与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端与第二电阻R2的一端及MOS管的门极连接，第二电阻R2的另一端与正电源及MOS管的源极连接，MOS管的漏极与安全继电器SR6的第三常开触点P3的一端连接，第三常开触点P3连接安全继电器SR6的输出端OUT；
安全继电器SR6的第四常开触点P4一端连接回采信号输出端E2且另一端连接正常信号输入端PHI1，安全继电器SR6的第一常闭触点P5一端连接回采信号输出端E2且另一端连接故障信号输入端PHI2。
前述负电源为负110伏。正电源为正110伏。常开光继电器及常闭光继电器通过接地端接地。
基于前述电路，工作原理如下：
由第一控制信号DO1、第二控制信号DO2分别控制常开光继电器U1、常闭光继电器U2常闭光继电器的通断，并且这两个光继电器的一端连接着110V的负电源。第一控制信号DO1有效输出时，安全继电器SR6形成励磁回路，安全继电器的第一常开触点P1、第二常开触点P2、第三常开触点P3、第四常开触点P4闭合且第一常闭触点P5打开，无论第二控制信号DO2是否输出，110V的负电源就连接到MOS管Q3的电阻一端，继而打开MOS管Q3，110V就形成了有效回路。
由于安全继电器SR6的动作时间相比光继电器长，之后第一控制信号DO1没有输出且第二控制信号DO2没有输出的时候，安全继电器SR6的励磁回路依然有效，MOS管Q3仍旧打开，110V也是形成有效回路。但是第一控制信号DO1没有输出且DO2有输出的时候，安全继电器SR6的所有常开触点打开，110V无法形成有效回路。总而言之，第一控制信号DO1控制前述第三常开触点P3的闭合，第二控制信号DO2控制前述第三常开触点P3的关断，高电平有效。
图中的E2是回采信号输出端，判断安全继电器SR6的状态即110V是否输出。如果安全继电器SR6不动作，回采信号输出端E2得到的是故障信号输入端PHI2输入的故障信号；如果安全继电器SR6动作，回采信号输出端E2得到的是正常信号输入端PHI1输入的正常信号。
由于110V电源工作时的电流比较大，在安全继电器断开的瞬间会引起打火花的现象，需要在安全继电器SR6的第三常开触点P3前端串一个MOS管。因为励磁信号的工作，安全继电器SR6先吸起，MOS管再吸起；在失去励磁信号后，MOS管因为反应速度快于安全继电器SR6所以先断开，然后安全继电器SR6再断开，避免打火花的现象产生。一般按照安全继电器SR6的线圈L1的驱动电流小于等于100mA，第三常开触点P3输出额定电流8A来选型设计，即输出端OUT的输出额定电流为8A。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (4)

1.实现唤醒模块自保持的电路，包括安全继电器，其特征在于，还包括接收第一控制信号的常开光继电器、接收第二控制信号的常闭光继电器、第一电阻、第二电阻、MOS管；
所述常开光继电器及所述常闭光继电器的第一输入端与负电源连接；所述常开光继电器的第二输出端与所述安全继电器的第一常开触点一端连接，所述常闭光继电器的第二输出端与所述安全继电器的第一常开触点另一端、第二常开触点一端连接；
所述安全继电器的第二常开触点的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第二电阻的一端及MOS管的门极连接，所述第二电阻的另一端与正电源及MOS管的源极连接，所述MOS管的漏极与安全继电器的第三常开触点的一端连接，所述第三常开触点连接安全继电器的输出端；
安全继电器的第四常开触点一端连接回采信号输出端且另一端连接正常信号输入端，安全继电器的第一常闭触点一端连接回采信号输出端且另一端连接故障信号输入端；
由第一控制信号、第二控制信号分别控制常开光继电器、常闭光继电器的通断，且两个光继电器的一端连接着110V的负电源；
第一控制信号有效输出时，安全继电器的第一常开触点P1、第二常开触点P2、第三常开触点P3、第四常开触点P4闭合且第一常闭触点P5打开，无论第二控制信号DO2是否输出，MOS管Q3打开，110V形成有效回路；
第一控制信号DO1没有输出且第二控制信号DO2没有输出的时候，MOS管Q3仍旧打开，110V形成有效回路；
第一控制信号DO1没有输出且DO2有输出的时候，安全继电器SR6的所有常开触点打开，110V无法形成有效回路；
第一控制信号DO1控制前述第三常开触点P3的闭合，第二控制信号DO2控制前述第三常开触点P3的关断，高电平有效。
2.根据权利要求1所述实现唤醒模块自保持的电路，其特征在于：所述负电源为负110伏。
3.根据权利要求1所述实现唤醒模块自保持的电路，其特征在于：所述正电源为正110伏。
4.根据权利要求1所述实现唤醒模块自保持的电路，其特征在于：所述常开光继电器及常闭光继电器通过接地端接地。
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