CN106678422A - 一种电磁阀节能降温驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁阀节能降温驱动器，通过对电磁阀电源电压的控制，使得电磁阀在刚开始工作，即吸合的瞬间两端所加的是一个高电压，在通电工作后，即吸合后用较小的工作电压来维持其工作，因而可以大大的减少无用功以及电磁阀的发热量，提升电磁阀的使用寿命，起到节约能源、保护电磁阀电磁线圈和减少电磁阀及设备损坏的作用。

Description

一种电磁阀节能降温驱动器

技术领域

本发明属于电磁阀控制技术领域，尤其涉及一种电磁阀节能降温驱动器。

背景技术

随着工业的不断发展，自动化程度越来越高，电磁阀的应用也越来越广泛。但是在实际的使用过程中，我们发现电磁阀在使用过程中会消耗掉大量的能源且这些能源最终很大一部分都转换为了发热并且造成了电磁阀本身的故障。

现有的电磁阀在工作过程中，电磁线圈做了很多的无用功，极大地浪费了能源。不仅如此，这些无用功还会转换成热能，增大了电磁线圈的发热而减少了电磁阀的吸力，同时还会使电磁阀中的润滑油蒸发而导致电磁阀阀芯卡死，很大程度上降低了生产效率。严重的时候，这些无用功造成的发热会降低电磁阀的使用寿命甚至直接导致电磁阀线圈的烧毁而出现不可估量的后果。

在现有技术中，大家往往将注意力集中在如何保护电磁线圈上，却没有考虑到节能的问题，因而只是延长了电磁阀的使用寿命；而关注到节能问题的专利则要么电路过于复杂成本较高要么则是电路本身可靠性不高经常出现故障从而实用性不强。

发明内容

本发明针对现有技术中的问题，提供一种电磁阀节能降温驱动器，实现节能和保护电磁阀的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电磁阀节能降温驱动器，包括集成稳压电路、延时电路、三极管开关电路、防干扰指示电路、开关稳压电路，集成稳压电路的输出端与延时电路的外接电源端连接，延时电路的输出端与三极管开关电路的输入端连接，集成稳压电路的输入端分别与防干扰指示电路和开关稳压电路的输入端连接，开关稳压电路的输出端与二极管D3的正极连接，二极管D3的负极与二极管D4的负极相连，二极管D4的正极接地；集成稳压电路包括集成稳压芯片U1、电容C1和电容C2，其中电容C1的正极与集成稳压芯片U1的输入端连接，C2的正极与集成稳压芯片U1的输出端连接，电容C1的负极、电容C2的负极、集成稳压芯片U1的公共端均接地；集成稳压电路输出12V的电压，为延时电路供电。

按上述技术方案，延时电路包括集成电路定时器芯片U2、电阻R1、电容C3、电容C4，其中集成电路定时器芯片U2的第二引脚和第六引脚连接在一起，第四引脚和第八引脚连接在一起，第七引脚悬空，电阻R1连接于第六引脚和第四引脚之间，电容C3的正极与集成电路定时器芯片U2的第六引脚连接，电容C4的正极与集成电路定时器芯片U2的第六引脚和第五引脚连接，电容C3的负极、电容C4的负极、集成电路定时器芯片U2的第一引脚接地。组成的延时电路可以保持延时1s后断开供电。

按上述技术方案，三极管开关电路包括电阻R2、三极管Q1、继电器J1和二极管D1，其中电阻R2的一端与U2的第三引脚连接，电阻R2的另一端与三极管Q1的基极连接，继电器J1和二极管D1并联，并与三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的发射极接地。三极管开关电路能够保证在通电后使得常开触点闭合从而启动电磁阀，断电时由于D1的续流作用则能够保证继电器线圈不被烧坏。

按上述技术方案，防干扰指示电路包括发光二极管LED1和电阻R4、电阻R5，电容C8，其中电阻R5和电容C8并联，并与电阻R4和发光二极管LED1串联。组成的电路能够起到防止外来及对外的干扰和指示电路工作状态的作用。

按上述技术方案，开关稳压电路包括开关型集成稳压芯片U3、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R3、电感L1、二极管D2、电位器RP1，其中开关型集成稳压芯片U3的第一引脚与电容C5的正极连接，第二引脚与二极管D2的负极连接，第四引脚与电阻R3的一端连接，第二引脚和第四引脚之间连接电感L1和电位器RP1，电容C6、C7的正极连接于电感L1和电位器RP1之间，开关型集成稳压芯片U3的第三引脚和第五引脚、C5的负极、二极管D2的正极、R3的另一端、C6、C7的负极均接地。开关稳压电路能够通过调节电位器RP1的大小使得继电器断开后电路两端输出稳定的9V电压，维持电磁阀工作。

在进行电路焊接的时候，如果继电器J1在12V电压下工作，则将区域1中的1点和2点连接起来；如果继电器J1在24V电压下工作，则将区域1中的2点和3点连接起来。这样即使更换了继电器也不用更换电路。二极管D3、D4起到防止高压回流及保护电磁阀的作用。

本发明产生的有益效果是：采用本发明电磁阀节能降温驱动器使电磁阀的发热量大大减少，仅超出室温2摄氏度，延长了电磁阀的使用寿命，实际应用中测试表明，在电磁阀中采用本发明电路之后，能够实现最大节能93％，对节能和电磁阀保护作用十分显著。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例电磁阀节能降温驱动器的电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例中，如图1所示，提供一种电磁阀节能降温驱动器，包括集成稳压电路、延时电路、三极管开关电路、防干扰指示电路、开关稳压电路，集成稳压电路的输出端与延时电路的外接电源端连接，延时电路的输出端与三极管开关电路的输入端连接，集成稳压电路的输入端分别与防干扰指示电路和开关稳压电路的输入端连接，开关稳压电路的输出端与二极管D3的正极连接，二极管D3的负极与二极管D4的负极相连，二极管D4的正极接地；集成稳压电路包括集成稳压芯片U1、电容C1和电容C2，其中电容C1的正极与集成稳压芯片U1的输入端连接，C2的正极与集成稳压芯片U1的输出端连接，电容C1的负极、电容C2的负极、集成稳压芯片U1的公共端均接地；集成稳压电路输出12V的电压，为延时电路供电。

进一步地，延时电路包括集成电路定时器芯片U2、电阻R1、电容C3、电容C4，其中集成电路定时器芯片U2的第二引脚和第六引脚连接在一起，第四引脚和第八引脚连接在一起，第七引脚悬空，电阻R1连接于第六引脚和第四引脚之间，电容C3的正极与集成电路定时器芯片U2的第六引脚连接，电容C4的正极与集成电路定时器芯片U2的第六引脚和第五引脚连接，电容C3的负极、电容C4的负极、集成电路定时器芯片U2的第一引脚接地。组成的延时电路可以保持延时1s后断开供电。

进一步地，三极管开关电路包括电阻R2、三极管Q1、继电器J1和二极管D1，其中电阻R2的一端与U2的第三引脚连接，电阻R2的另一端与三极管Q1的基极连接，继电器J1和二极管D1并联，并与三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的发射极接地。三极管开关电路能够保证在通电后使得常开触点闭合从而启动电磁阀，断电时由于D1的续流作用则能够保证继电器线圈不被烧坏。

进一步地，防干扰指示电路包括发光二极管LED1和电阻R4、电阻R5，电容C8，其中电阻R5和电容C8并联，并与电阻R4和发光二极管LED1串联。组成的电路能够起到防止外来及对外的干扰和指示电路工作状态的作用。

进一步地，开关稳压电路包括开关型集成稳压芯片U3、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R3、电感L1、二极管D2、电位器RP1，其中开关型集成稳压芯片U3的第一引脚与电容C5的正极连接，第二引脚与二极管D2的负极连接，第四引脚与电阻R3的一端连接，第二引脚和第四引脚之间连接电感L1和电位器RP1，电容C6、C7的正极连接于电感L1和电位器RP1之间，开关型集成稳压芯片U3的第三引脚和第五引脚、C5的负极、二极管D2的正极、R3的另一端、C6、C7的负极均接地。开关稳压电路能够通过调节电位器RP1的大小使得继电器断开后电路两端输出稳定的9V电压，维持电磁阀工作。

在进行电路焊接的时候，如果继电器J1在12V电压下工作，则将区域1中的1点和2点连接起来；如果继电器J1在24V电压下工作，则将区域1中的2点和3点连接起来。这样即使更换了继电器也不用更换电路。二极管D3、D4起到防止高压回流及保护电磁阀的作用。

本发明的较佳实施例中，提供一种高效高可靠性电磁阀节能降温驱动器，它由二极管D1～D4，电容C1～C8，电阻R1～R5，三极管Q1，电感L1，发光二极管LED1，电位器RP1，集成稳压芯片U1，集成电路定时器芯片U2，开关型集成稳压芯片U3和继电器J1组成。所述的高效高可靠性电磁阀节能降温驱动器首先通过由集成稳压芯片U1和电容C1和电容C2组成的稳压电路为延时电路提供工作电压以驱动由集成电路定时器芯片U2和电阻R1，电容C3，电容C4组成的延时电路工作，同时也驱动由继电器J1和二极管D1组成的电路工作(如果继电器J1在12V电压下工作，则将区域1中的1点和2点连接起来；如果继电器J1在24V电压下工作，则将区域1中的2点和3点连接起来)。此时常开触点闭合，电磁阀接通，延时1s后，通过三极管Q1的作用使得上方电路断电，开关断开。此时下方电路开始作用。由开关型集成稳压芯片U3和电容C5、C6、C7，电阻R3，电感L1，二极管D3，电位器RP1组成的开关型集成稳压电路可以输出一定大小的电压，此时通过调节电位器RP1的大小使得继电器断开后电路两端输出稳定的9V电压，从而可以维持电磁阀工作。由发光二极管LED1和电阻R4、R5，电容C8组成的电路在电路中起防止外来及对外的干扰和指示电路工作状态的作用。而二极管D4、D5也只起到防止高压回流及保护电磁阀的作用。

为了使电磁阀在工作时的发热量大大地减少，传统的做法是通过串联分压来进行解决。但是这样并不能起到节能作用。实际使用中我们发现，维持电磁阀工作只需要很小的电压即可，而启动电磁阀却需要比较高的电压，因而我们设计一个电路，使得刚开始工作时电磁阀两端的电压较高，而工作稳定之后则两端电压维持在一个比较低的水平。在以往的专利中虽然有这种方案，但是其采用的电路则可靠性不足，经常性出现故障，针对这一点本电路做了很大的改进，采用了高效的可靠电路。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种电磁阀节能降温驱动器，其特征在于，包括集成稳压电路、延时电路、三极管开关电路、防干扰指示电路、开关稳压电路，集成稳压电路的输出端与延时电路的外接电源端连接，延时电路的输出端与三极管开关电路的输入端连接，集成稳压电路的输入端分别与防干扰指示电路和开关稳压电路的输入端连接，开关稳压电路的输出端与二极管D3的正极连接，二极管D3的负极与二极管D4的负极相连，二极管D4的正极接地；集成稳压电路包括集成稳压芯片U1、电容C1和电容C2，其中电容C1的正极与集成稳压芯片U1的输入端连接，C2的正极与集成稳压芯片U1的输出端连接，电容C1的负极、电容C2的负极、集成稳压芯片U1的公共端均接地；集成稳压电路输出12V的电压，为延时电路供电。

2.根据权利要求1所述的电磁阀节能降温驱动器，其特征在于，延时电路包括集成电路定时器芯片U2、电阻R1、电容C3、电容C4，其中集成电路定时器芯片U2的第二引脚和第六引脚连接在一起，第四引脚和第八引脚连接在一起，第七引脚悬空，电阻R1连接于第六引脚和第四引脚之间，电容C3的正极与集成电路定时器芯片U2的第六引脚连接，电容C4的正极与集成电路定时器芯片U2的第六引脚和第五引脚连接，电容C3的负极、电容C4的负极、集成电路定时器芯片U2的第一引脚接地。

3.根据权利要求2所述的电磁阀节能降温驱动器，其特征在于，三极管开关电路包括电阻R2、三极管Q1、继电器J1和二极管D1，其中电阻R2的一端与U2的第三引脚连接，电阻R2的另一端与三极管Q1的基极连接，继电器J1和二极管D1并联，并与三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的发射极接地。

4.根据权利要求1或2或3所述的电磁阀节能降温驱动器，其特征在于，防干扰指示电路包括发光二极管LED1和电阻R4、电阻R5，电容C8，其中电阻R5和电容C8并联，并与电阻R4和发光二极管LED1串联。

5.根据权利要求4所述的电磁阀节能降温驱动器，其特征在于，开关稳压电路包括开关型集成稳压芯片U3、电容C5、电容C6、电容C7、电阻R3、电感L1、二极管D2、电位器RP1，其中开关型集成稳压芯片U3的第一引脚与电容C5的正极连接，第二引脚与二极管D2的负极连接，第四引脚与电阻R3的一端连接，第二引脚和第四引脚之间连接电感L1和电位器RP1，电容C6、C7的正极连接于电感L1和电位器RP1之间，开关型集成稳压芯片U3的第三引脚和第五引脚、C5的负极、二极管D2的正极、R3的另一端、C6、C7的负极均接地。