CN110098091A - 一种高效节能新原理继电器 - Google Patents
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Abstract
一种高效节能新原理继电器,是由绝缘壳体、驱动电机、反转电容、复位电路、静触点、动触点(簧片)、以及安装在驱动电机上的螺杆轴、和套在螺杆轴外面的螺杆套组成。当继电器正极管脚间加有直流电压时,三极管基极为高电压而不导通,电流经过驱动电机内的线圈给反转电容充电,产生电流使得驱动电机螺杆轴正向旋转,推动外面的螺杆套和动触点簧片向前移动,使得动触点与静触点闭合(或打开),当反转电容充满电以后,驱动电机停止转动,动触点簧片被螺杆轴和螺杆套固定住,继续保持闭合(或打开)状态。当继电器电源断开时,三极管基极变为低电压,三极管处于导通状态,反转电容给驱动电机的线圈加反向电压,驱动电机反方向旋转,由电机螺杆轴带动螺杆套和动触点簧片返回到加电前的初始状态,完成一个工作周期。
Description
技术领域
本发明涉及电力电器、自动化领域,是一种高效节能的新原理继电器。
背景技术
继电器(英文名称:relay)是一种电控制器件,是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中,它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
继电器是新能源汽车、智能家电、人工智能中的基础元器件,全球每年大概需要200亿只继电器,其中我国是继电器生产大国,全球50%以上的继电器产自中国。从现有继电器原理可以看出,要想让继电器工作必须有电流流过线圈,且要始终在线圈中保持有电流流过,才能维持其正常工作状态。按每个继电器使用寿命为5年计算,全球每天都有1000亿只继电器在带电工作。一般小型继电器线圈的功率在1瓦左右,这样每天就需要消耗24亿度电力,全年需要消耗8760亿度电力。按照每度电消耗400克标准煤炭计算,1000亿个继电器每天需要消耗约7亿公斤煤炭,排放大约7亿公斤二氧化碳。
因此,开发一种工作时不需要维持电流的继电器,每年可以节约8000亿度的电力,具有巨大的环保和经济价值,也是本发明要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效节能的新原理的继电器,来减少能源的浪费,降低环境污染。
一种高效节能新原理继电器,其原理是在继电器触点需要闭合(或打开)的瞬间才需要消耗电力,在继电器触点闭合(或打开)后不再需要维持电流,由机械结构维持其工作触点的闭合(或打开)状态,当工作中的继电器(线圈)断开电源时,其工作触点可以恢复到无电自由状态,从而实现现有普通继电器一样的功能。
根据上述原理,一种高效节能新原理继电器,是由绝缘壳体、驱动电机、反转电容、复位电路、静触点、动触点(簧片)、以及安装在驱动电机上的螺杆轴、和套在螺杆轴外面的螺杆套组成,其中螺杆套与动触点簧片连接在一起,在驱动电机螺杆轴的正反转带动下,螺杆套可以前后移动,让与其连接的动触点前后移动,实现动触点和静触点闭合或打开。复位电路由电阻、二极管和三级管(PNP型)组成,三级管为PNP型,基极B低电压时三极管导通,在三极管的B-C管脚间接有电阻,B-E管脚接有二极管,反转电容的负极管脚(-)与三极管的C极相连,驱动电机的正极与三极管的E脚相连,三极管的基极B与外接电源正极相连。当继电器正负极管脚间加有直流电压时,三极管基极为高电压而不导通,电流经过驱动电机内的线圈给反转电容充电,从而产生电流使得驱动电机螺杆轴正向旋转,推动外面的螺杆套和动触点簧片向前移动,使得动触点与静触点闭合(或打开),当反转电容充满电以后,驱动电机线圈不再有电流流过,驱动电机停止转动,动触点簧片被螺杆轴和螺杆套固定住,继续保持闭合(或打开)状态。当继电器正极管脚外接电源断开失去电压时,三极管基极变为低电压,三极管管脚C-E间处于导通状态,储存在反转电容里的电荷会经过驱动电机的线圈从三极管E管脚流向C管脚,从而使驱动电机发生反方向旋转,由电机螺杆轴带动螺杆套和动触点簧片返回到加电前的初始状态,完成一个工作周期。
优选地,所述螺杆轴为台阶型轴,当选择过位时,可以脱扣,防止卡死。
优选地,所述螺杆轴和螺杆套两端都开有倒角,方便驱动电机旋转时入扣。
附图说明
图1是本发明的主视图。
具体实施方式
根据本发明的原理,一种高效节能新原理继电器实例如下:
实例1
如图1 所示,一种高效节能新原理继电器,是由绝缘壳体1、驱动电机3、反转电容2、低通三极管8、电阻R1、二极管D1、静触点6、动触点(簧片)5、以及安装在驱动电机上的螺杆轴4、和套在螺杆轴4外面的螺杆套7组成,其中螺杆套7与动触点簧片5粘接在一起,在驱动电机螺杆轴4的正反转带动下,螺杆套7可以前后移动,让与其连接的动触点5前后移动,实现动触点5和静触点6闭合或打开,其中螺杆轴4为台阶型,可以防止过度旋转造成的卡死,螺杆套7和螺杆轴4两端开有倒角,以方便入扣。三级管8为PNP型,基极B低电压时三极管导通,在三极管8的B-C管脚间接有电阻R1,B-E管脚接有D1,反转电容3的负极管脚(-)与三极管8的C极相连,驱动电机的2脚(正极)与三极管8的E脚相连,三极管8的基极B与外接电源正极相连。当继电器正极加上直流电压时,三极管8基极B为高电压而不导通,电流经过驱动电机3内的线圈给反转电容2充电,从而产生电流使得驱动电机螺杆轴4旋转,推动外面的螺杆套7和动触点簧片5向前移动,使得动触点5与静触点6闭合(或打开);当反转电容2充满电以后,驱动电机3线圈不再有电流流过,驱动电机3停止转动,动触点簧片5被螺杆轴4和螺杆套7固定住,动触点5继续保持闭合(或打开)状态。当继电器断开电源时,三极管8基极B变为低电压,三极管8管脚C-E间处于导通状态,储存在反转电容2里的电荷会经过驱动电机3的线圈从三极管8的E管脚流向C管脚,从而使驱动电机3发生反方向旋转,驱动电机螺杆轴4带动螺杆套7和动触点簧片5返回到加电前的初始状态,完成一个工作周期。
实例2
如图1 所示,一种高效节能新原理继电器,保持与实例1的结构不变,只需要对调一下驱动电机3上1、2脚的连线,并把动触点5初始化为常闭状态,即可实现常闭触点继电器功能。
以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明原理的一种应用情况,在不脱离本发明原理的前提下,仅仅改变元器件结构、触点数量、外形、材质、安装方式、尺寸,移动方式等参数,这些变化和改进都属于本发明的范围。
Claims (9)
1.一种高效节能新原理继电器,其原理是在继电器触点需要闭合(或打开)的瞬间才需要消耗电力,在继电器触点闭合(或打开)后不再需要维持电流,由机械结构维持其工作触点的闭合(或打开)状态,当工作中的继电器(线圈)断开电源时,其工作触点可以恢复到无电自由状态,从而实现现有普通继电器一样的功能。
2.根据权利要求1所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是由绝缘壳体、驱动电机、反转电容、复位电路、静触点、动触点(簧片)、以及安装在驱动电机上的螺杆轴、和套在螺杆轴外面的螺杆套组成,其中螺杆套与动触点簧片连接在一起,在驱动电机螺杆轴的正反转带动下,螺杆套可以前后移动,让与其连接的动触点前后移动,实现动触点和静触点闭合或打开。
3.根据权利要求1、2所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是复位电路由电阻、二极管和三级管(PNP型)组成,三级管为PNP型,在三极管的B-C管脚间接有电阻,B-E管脚接有二极管,反转电容的负极管脚(-)与三极管的C极相连,驱动电机的正极与三极管的E脚相连,三极管的基极B与外接电源正极相连。
4.根据权利要求1、2所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是采用电机带动螺杆和螺套,推动触点的移动,实现结合和分离。
5.根据权利要求1、2所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是采用电机正反转实现继电器触点的结合和断开。
6.根据权利要求1、2所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是采用内置电容作为断电时触点复位的动力来源。
7.根据权利要求1、2所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是所述螺杆轴为台阶型轴,当选择过位时,可以脱扣,防止卡死。
8.根据权利要求1、2所述,一种高效节能新原理继电器,其特征是,所述螺杆轴和螺杆套两端都开有倒角,方便驱动电机旋转时入扣。
9.上述权利要求1-8应用到其他类型继电器的权利。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN201910545987.8A CN110098091A (zh) | 2019-06-23 | 2019-06-23 | 一种高效节能新原理继电器 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN201910545987.8A CN110098091A (zh) | 2019-06-23 | 2019-06-23 | 一种高效节能新原理继电器 |
Publications (1)
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CN110098091A true CN110098091A (zh) | 2019-08-06 |
Family
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Family Applications (1)
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CN201910545987.8A Pending CN110098091A (zh) | 2019-06-23 | 2019-06-23 | 一种高效节能新原理继电器 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN110098091A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113895304A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-01-07 | 江西五十铃汽车有限公司 | 一种电动汽车电池容量检测装置 |
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2019
- 2019-06-23 CN CN201910545987.8A patent/CN110098091A/zh active Pending
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190806 |