CN110706976B - 继电器控制电路、方法和电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种继电器控制电路、方法和电器，继电器控制电路中的电压整形电路的输入端连接交流电源，电压整形电路的输出端连接控制模块的输入端；继电器驱动电路的第一输入端连接控制模块的输出端，继电器驱动电路的第二输入端连接继电器供电电路的输出端；继电器供电电路的输入端连接交流电源。本发明根据电压整形电路的输出电压的高电平或低电平脉宽发送不同占空比的PWM波驱动信号至继电器，以使得继电器吸合，避免高压时继电器吸合时间过长而导致的继电器损毁，继电器吸合后，再根据整形电路输出电压的高电平或低电平脉宽，调整继电器保持吸合的驱动信号的PWM占空比，降低继电器保持吸合时的功率。

Description

继电器控制电路、方法和电器

技术领域

本发明涉及继电器技术领域，尤其涉及一种继电器控制电路、方法和电器。

背景技术

继电器是一种通过弱电信号来控制强电信号的控制开关，继电器内部通过线圈驱动电磁铁工作，当继电器工作时，线圈通电，电磁铁吸合；当继电器停止工作时，线圈断电，电磁铁断开。继电器在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用，因此被广泛应用到各种电子电力设备中。

继电器从通电到完全闭合的时间，称为吸合时间，继电器在超过其额定工作电压的电压下工作，继电器吸合时间过长，会造成继电器损毁。另外现有空调器继电器驱动，均采用以该继电器的允许工作电压启动继电器，并在继电器闭合完成后，仍然采用允许工作电压保持继电器的闭合状态，由于继电器在闭合后，并不需要较大的保持功率，因此现有的继电器控制方式不仅浪费能源，而且会导致继电器发热，增加了电路的发热总量，从而影响电路中其它器件的使用寿命。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种继电器控制电路、方法和电器，旨在解决现有的继电器控制方式增加了电路的发热总量，从而影响电路中其它器件的使用寿命的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种继电器控制电路、方法和电器，所述继电器控制电路包括交流电源、电压整形电路、控制模块、继电器驱动电路以及继电器供电电路；

所述电压整形电路的输入端连接所述交流电源，所述电压整形电路的输出端连接所述控制模块的输入端；

所述继电器驱动电路的第一输入端连接所述控制模块的输出端，所述继电器驱动电路的第二输入端连接所述继电器供电电路的输出端；

所述继电器供电电路的输入端连接所述交流电源；

所述控制模块，用于在接收到继电器驱动信号后，根据电压整形电路的输入电压输出对应时长的高电平信号至所述继电器驱动电路，以使得所述继电器驱动电路中的继电器吸合；

所述控制模块，还用于在所述继电器吸合后，根据电压整形电路的输入电压输出对应的PWM信号至继电器驱动电路中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态。

可选地，所述电压整形电路包括第一变压器、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、供电电源以及第一开关管；

所述第一变压器的输入端作为所述电压整形电路的输入端连接所述交流电源，所述第一变压器的输出端连接所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阴极；

所述第一电阻的第一端与所述第一二极管的阴极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二二极管的阳极连接；

所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端连接；

所述第三电阻的第二端与所述第一电阻的第二端连接并接地；

所述第一电容的第二端接地，所述第一电容的第一端与所述第一开关管的控制极连接；

所述第一开关管的输出极接地，所述第一开关管的输入极与第四电阻的第一端连接并作为所述电压整形电路的输出端与所述控制模块连接；

所述第四电阻的第二端与所述供电电源连接，所述第四电阻的第一端还与所述第二电容的第一端连接；

所述第二电容的第二端接地。

可选地，所述电压整形电路包括第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、光电耦合器、第一开关管以及供电电源；

所述第一二极管的阳极外接交流电源，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接所述光电耦合器的第一输入端，所述光电耦合器的第二输入端外接交流电源；

所述第二电阻的第一端连接所述光电耦合器的第二输入端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述第一电容的第一端连接所述光电耦合器的第一输入端，所述第一电容的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述第二二极管的阳极连接所述光电耦合器的第一输入端，所述第二二极管的阴极连接所述第一电阻的第二端；

所述光电耦合器的第一输出端连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地；

所述光电耦合器的第二输出端连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电容的第一端，所述第四电容的第二端连接所述第六电阻的第二端，所述第六电阻的第二端作为所述电压整形电路的输出端与所述控制模块连接，所述第六电阻的第一端连接所述第一开关管的集电极，所述第一开关管的基极连接所述第四电阻的第二端，所述第四电阻的第一端连接所述第三电阻的第一端；

所述第三电容的第一端连接所述第一开关管的基极，所述第三电容的第二端连接所述第一开关管的发射极，所述第一开关管的发射极接地，所述第五电阻的第一端连接供电电源，所述第五电阻的第二端连接所述第六电阻的第一端。

可选地，所述继电器控制电路还包括继电器供电电路；

所述继电器供电电路包括第二变压器和全桥整流子电路，所述第二变压器的输入端作为所述继电器供电电路的输入端连接所述交流电源，所述第二变压器的输出端连接所述全桥整流子电路的输入端，所述全桥整流子电路的输出端作为所述继电器供电电路的输出端连接所述继电器驱动电路的第二输入端。

可选地，所述继电器驱动电路包括第七电阻、第八电阻、第二开关管、第三二极管以及继电器；

所述第七电阻的第一端作为所述继电器驱动电路的第一输入端与所述控制模块连接，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端连接；

所述第八电阻的第二端接地；

所述第二开关管的控制端连接在所述第七电阻和第八电阻之间，所述第二开关管的输出端接地，所述第二开关管的输入端连接在所述第三二极管的阳极与所述继电器的第一端之间；

所述第三二极管的阴极连接所述继电器的第二端；

所述继电器的第二端作为所述继电器驱动电路的第二输入端与所述继电器供电电路连接。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种继电器控制方法，应用于如上所述的继电器控制电路，所述继电器控制方法包括以下步骤：

接收继电器驱动信号，以及电压整形电路输出的方波电压；

检测所述方波电压中的高电平信号宽度和低电平信号宽度，并将所述高电平信号宽度和所述低电平信号宽度输入至预设公式中，以计算继电器供电电路的输出电压；

根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合。

可选地，所述根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合的步骤包括：

若所述输出电压位于预设范围内，则输出预设时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合。

可选地，所述根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合的步骤之后包括：

接收所述继电器吸合后发送的吸合信号；

在接收到所述吸合信号后，判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度与对应的预设值的大小，并根据判断结果输出对应的PWM信号至继电器驱动电路中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态。

可选地，所述判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度的大小，并根据所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度的大小输出对应的PWM信号至所述继电器的步骤包括：

若所述高电平信号宽度大于等于预设第一高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第一低电平信号宽度，则输出占空比为预设数值的PWM信号至所述继电器；

若所述高电平信号宽度小于预设第一高电平信号宽度且大于等于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第二低电平信号宽度且大于预设第一低电平信号宽度，则输出占空比为D1的PWM信号至所述继电器；

若所述高电平信号宽度小于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度大于预设第二低电平信号宽度，则输出占空比为D2的PWM信号至所述继电器，其中D2大于D1。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电器，所述电器包括如上所述的继电器控制电路或者实现如上所述的继电器控制方法。

本发明公开了一种继电器控制电路、方法和电器，继电器控制电路包括交流电源、电压整形电路、控制模块、继电器驱动电路以及继电器供电电路；电压整形电路的输入端连接交流电源，电压整形电路的输出端连接控制模块的输入端；继电器驱动电路的第一输入端连接控制模块的输出端，继电器驱动电路的第二输入端连接继电器供电电路的输出端；继电器供电电路的输入端连接交流电源；控制模块，用于在接收到用继电器驱动信号后，根据电压整形电路的输入电压输出对应时长的高电平信号至所述继电器驱动电路，以使得所述继电器驱动电路中的继电器吸合，还用于在所述继电器吸合后，根据电压整形电路的输入电压输出对应的PWM信号至继电器驱动电路中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态。本发明根据电压整形电路的输出电压的高电平或低电平脉宽发送不同占空比的PWM波驱动信号至继电器，以使得继电器吸合，避免高压时继电器吸合时间过长而导致的继电器损毁，继电器吸合后，再根据整形电路输出电压的高电平或低电平脉宽，调整继电器保持吸合的驱动信号的PWM占空比，降低继电器保持吸合时的功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明继电器控制电路一实施例的结构示意图；

图2为本发明继电器控制电路中所述电压整形电路的结构示意图；

图3为本发明继电器控制电路中所述电压整形电路的另一结构示意图；

图4为本发明继电器控制电路中所述继电器供电电路的结构示意图；

图5本发明继电器控制电路中所述继电器驱动电路的结构示意图；

图6为本发明继电器控制方法一实施例的结构示意图；

图7为本发明所述交流电源输出电压与所述电压整形电路输出的方波电压的示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	继电器控制电路	R4	第四电阻
11	交流电源	C1	第一电容
				12	电压整形电路	C2	第二电容
13	控制模块	Q1	第一开关管
				14	继电器驱动电路	VCC	供电电源
15	继电器供电电路	T2	第二变压器
				T1	第一变压器	151	全桥整流子电路
D1	第一二极管	R5	第五电阻
				D2	第二二极管	R6	第六电阻
R1	第一电阻	Q2	第二开关管
				R2	第二电阻	D3	第三二极管
R3	第三电阻	RY1	继电器
				R7	第七电阻	C4	第四电容
R8	第八电阻	IC1	光电耦合器
				C3	第三电容

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明公开了一种继电器控制电路，请参阅图1，图1为本发明继电器控制电路一实施例的结构示意图，所述继电器控制电路10包括交流电源11、电压整形电路12、控制模块13、继电器驱动电路14以及继电器供电电路15；所述电压整形电路12的输入端连接所述交流电源11，所述电压整形电路12的输出端连接所述控制模块13的输入端；所述继电器驱动电路14的第一输入端连接所述控制模块13的输出端，所述继电器驱动电路14的第二输入端连接所述继电器供电电路15的输出端；所述继电器供电电路15的输入端连接所述交流电源11；所述控制模块13，用于在接收到继电器驱动信号后，根据电压整形电路的输入电压输出对应时长的高电平信号至所述继电器驱动电路，以使得所述继电器驱动电路中的继电器吸合；所述控制模块13，还用于在所述继电器吸合后，根据电压整形电路12的输入电压输出对应的PWM信号至继电器驱动电路14中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态.。

本实施例中，继电器供电电路15用于为继电器RY1供电，以使得继电器RY1处于工作状态，可选地，所述继电器供电电路15的电压为5V。应当理解的是，继电器RY1只有在持续接收到一定时长的高电平信号后，才会吸合，但如若继电器RY1接收高电平信号的时间过长，则会导致继电器RY1线圈温度过高，进而影响继电器RY1的使用寿命；如若继电器RY1接收高电平信号的时间过短，则继电器RY1的簧片并不会处于吸合状态。

所述控制模块13接收继电器驱动信号后，根据所述驱动信号输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路14，以使得所述继电器驱动电路14中的继电器RY1吸合，应当理解的是，由于继电器只有在接收到高电平信号时才会吸合，也就是说，高电平信号的发送时长与继电器的吸合时间一致，因此本实施例根据电压整形电路12发送的方波电压，输出对应时长的高电平信号，以此控制继电器的吸合时间，避免因继电器吸合时间过长而导致的继电器损毁，继电器吸合后，再根据整形电路输出电压的高电平或低电平脉宽，调整继电器保持吸合的驱动信号的PWM占空比，降低继电器保持吸合时的功率。

进一步地，请参阅图2，图2为本发明继电器控制电路中所述电压整形电路的结构示意图。所述电压整形电路12包括第一变压器T1、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、供电电源VCC以及第一开关管Q1；所述第一变压器T1的输入端作为所述电压整形电路12的输入端连接所述交流电源11，所述第一变压器T1的输出端连接所述第一二极管D1的阳极和所述第二二极管D2的阴极；所述第一电阻R1的第一端与所述第一二极管D1的阴极连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第二二极管D2的阳极连接；所述第二电阻R2的第一端与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第三电阻R3的第一端和所述第一电容C1的第一端连接；所述第三电阻R3的第二端与所述第一电阻R1的第二连接并接地；所述第一电容C1的第二端接地，所述第一电容C1的第一端与所述第一开关管Q1的控制极连接；所述第一开关管Q1的输出极接地，所述第一开关管Q1的输入极与第四电阻R4的第一端连接并作为所述电压整形电路12的输出端与所述控制模块13连接；所述第四电阻R4的第二端与所述供电电源VCC连接，所述第四电阻R4的第一端还与所述第二电容C2的第一端连接；所述第二电容C2的第二端接地。

进一步地，请参阅图3，图3为图3为本发明继电器控制电路中所述电压整形电路的另一结构示意图。本发明中的电压整形电路还可以配置为如图3所示的电路结构。所述电压整形电路包括第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、光电耦合器IC1、第一开关管Q1以及供电电源VCC；第一二极管D1的阳极外接交流电源，第一二极管D1的阴极连接第一电阻R1的第一端，第一电阻R1的第二端连接光电耦合器IC1的第一输入端，光电耦合器IC1的第二输入端外接交流电源；第二电阻R2的第一端连接光电耦合器IC1的第二输入端，第二电阻R2的第二端连接第一电阻R1的第二端，第一电容C1的第一端连接光电耦合器IC1的第一输入端，第一电容C1的第二端连接第一电阻R1的第二端，第二二极管D2的阳极连接光电耦合器IC1的第一输入端，第二二极管D2的阴极连接第一电阻R1的第二端；光电耦合器IC1的第一输出端连接第二电容C2的第一端，第二电容C2的第二端接地；光电耦合器IC1的第二输出端连接第三电阻R3的第一端，第三电阻R3的第二端连接第四电容C4的第一端，第四电容C4的第二端连接第六电阻R6的第二端，第六电阻R6的第二端作为电压整形电路的输出端与控制模块连接，第六电阻R6的第一端连接第一开关管Q1的集电极，第一开关管Q1的基极连接第四电阻R4的第二端，第四电阻R4的第一端连接第三电阻R3的第一端；第三电容C3的第一端连接第一开关管Q1的基极，第三电容C3的第二端连接第一开关管Q1的发射极，第一开关管Q1的发射极接地，第五电阻R5的第一端连接供电电源VCC，第五电阻R5的第二端连接第六电阻R6的第一端。

本实施例中，为了使电压整形电路12中的第一开关管Q1能正常工作，使用供电电源VCC对第一开关管Q1供电，优选地，供电电源VCC的输出电压为5V。容易理解的是，交流电源11输出的电压为交流电压，所述电压整形电路12的输入端与所述交流电源11连接，所述交流电源11输出交流电压至所述电压整形电路12，所述电压整形电路12将交流电源11输入的交流电压整形为方波电压，所述方波电压只有高电平电压和低电平电压2个值，且高电平电压和低电平电压电压的周期也与交流电源11输出的电压有关。本实施例通过设置一个电压整形电路12，将所述交流电压转换为方波电压，由于继电器的吸合时间也与交流电源11输出的电压相关，通过将交流电压转换为方波电压，并将方波电压输出在控制模块13，使得控制模块13根据所述方波电压对应的调整继电器RY1吸合所需要的高电平信号输出时间。

进一步地，请参阅图4，图4为本发明继电器控制电路中所述继电器供电电路的结构示意图，所述继电器控制电路10还包括继电器供电电路15；所述继电器供电电路15包括第二变压器T2和全桥整流子电路151，所述第二变压器T2的输入端作为所述继电器供电电路15的输入端连接所述交流电源11，所述第二变压器T2的输出端连接所述全桥整流子电路151的输入端，所述全桥整流子电路151的输出端作为所述继电器供电电路15的输出端连接所述继电器驱动电路14的第二输入端。

容易理解的是，所述继电器供电电路15的输入端与交流电源11连接，并对交流电源11输出的交流电压进行转换以向继电器驱动电路14中的继电器RY1供电，一般的，继电器供电电路15输出电压的具体数值与交流电源11输出电压、电压整形电路12输出方波电压以及电路中的元器件参数有关，当然，本实施例在此并不具体限制继电器供电电路15输出的具体数值，本实施例通过设置继电器供电电路15，对交流电源11输出的电压进行转换，向所述继电器驱动电路14供电，以保证继电器驱动电路14中的继电器能正常工作。

进一步地，请参阅图5，图5本发明继电器控制电路中所述继电器驱动电路的结构示意图。所述继电器驱动电路14包括第七电阻R7、第八电阻R8、第二开关管Q2、第三二极管D3以及继电器RY1；所述第七电阻R7的第一端作为所述继电器驱动电路14的第一输入端与所述控制模块13连接，所述第七电阻R7的第二端与所述第八电阻R8的第一端连接；所述第八电阻R8的第二端接地；所述第二开关管Q2的控制端连接在所述第七电阻R7和第八电阻R8之间，所述第二开关管Q2的输出端接地，所述第二开关管Q2的输入端连接在所述第三二极管D3的阳极与所述继电器RY1的第一端之间；所述第三二极管D3的阴极连接所述继电器RY1的第二端；所述继电器RY1的第二端作为所述继电器驱动电路14的第二输入端与所述继电器供电电路15连接。

继电器驱动电路14的第一输入端接收控制模块13输出的一定时长的高电平信号，并以此闭合继电器RY1，使继电器RY1吸合；继电器驱动电路14的第二输入端接收继电器供电电路15输出的电压，以使得继电器RY1处于正常工作状态。特别的，在继电器RY1吸合后，如若控制模块13继续长时间的输出高电平信号，则也可能会导致继电器RY1的毁损，本实施例在继电器RY1吸合后，通过继电器驱动电路14向控制模块13发送吸合信号，以使得控制模块13根据继电器RY1的工作状态调整输出信号，防止因长时间输出高电平信号而影响继电器RY1的使用寿命。

本发明还公开了一种继电器控制方法，请参阅图6，图6为本发明继电器控制方法一实施例的结构示意图，所述继电器控制方法包括以下步骤：

步骤S10，接收继电器驱动信号，以及电压整形电路输出的方波电压；

步骤S20，检测所述方波电压中的高电平信号宽度和低电平信号宽度，并将所述高电平信号宽度和所述低电平信号宽度输入至预设公式中，以计算继电器供电电路的输出电压；

步骤S30，根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合。

接收继电器驱动信号，并根据所述继电器驱动信号接收电压整形电路所输出的方波电压，上述电压整形电路输出的方波电压为具备一定周期的高电压和低电压。容易理解的是，所述方波电压中包括有高电平信号宽度和低电平信号宽度，检测方波电压中的高电平信号宽度和低电平信号宽度，并将得到的高电平信号宽度和所述低电平信号宽度输入至预设公式中，以得到继电器供电电路的输出电压，上述继电器供电电路的输出电压，即继电器驱动电路的输入电压。得到继电器供电电路的输出电压后，根据输出电压的具体数值，输出一定时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器吸合。

本实施例根据电压整形电路输出的电压，发送对应时长的高电平信号，以此控制继电器的吸合时间，避免因继电器吸合时间过长而导致的继电器损毁。

进一步地，预设公式为：

或

其中，Vc为继电器供电电路的输出电压；Vx为方波翻转电压；Vac为交流电源输出电压；N为变压比参数；c1为继电器供电电路中的负载参数；Th为高电平信号宽度；Tl为低电平信号宽度；T为交流电源输出电压的周期。

进一步地，所述根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合的步骤包括：

步骤S31，若所述输出电压位于预设范围内，则输出预设时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合。

上述预设公式中，Vc为继电器供电电路的输出电压；Vx为方波翻转电压；Vac为交流电源输出电压；N为变压比参数；c1为继电器供电电路中的负载参数；Th为高电平信号宽度；Tl为低电平信号宽度；T为交流电源输出电压的周期。

特别的，可以通过以上公式计算得到继电器供电电路的输出电压，式中的Vx为方波翻转电压，具体的，请一并参阅图7，图7为本发明所述交流电源输出电压与所述电压整形电路输出的方波电压的示意图，其中，V₀即代表电压整形电路12输出的方波电压的数值，图中T为方波电压的输出周期，Tl为方波电压中的低电平信号的周期也就是电压整形电路12输出的低电平信号宽度，Th为方波电压中的高电平信号的周期也就是电压整形电路12输出的高电平信号宽度。通过上述公式，计算得到继电器供电电路的输出电压，并以此确定所输出的高电平信号的具体时长。此外，本实施例中预设有一定的电压范围，在得到交流电源的输出电压后，若所述输出电压位于预设的电压范围内，则向继电器驱动电路输出预设时长的高电平信号，以使继电器吸合，可选地，预设电压范围为210V至230V。本实施例通过上述方式，得到继电器供电电路输出电压的大小，并在继电器供电电路输出电压位于预设电压范围内时，输出预设时长的高电平信号，以此来限制继电器的吸合时间，使得继电器在吸合过程中处于安全状态。

进一步地，上述步骤S30根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合之后还包括：

步骤S40，接收所述继电器吸合后发送的吸合信号；

步骤S50，在接收到所述吸合信号后，判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度与对应的预设值的大小，并根据判断结果输出对应的PWM信号至继电器驱动电路中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态。

进一步地，所述根据所述吸合信号判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度的大小，并根据所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度的大小输出对应的PWM信号至所述继电器的步骤包括：

步骤S51，若所述高电平信号宽度大于等于预设第一高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第一低电平信号宽度，则输出占空比为预设数值的PWM信号至所述继电器；

步骤S52，若所述高电平信号宽度小于预设第一高电平信号宽度且大于等于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第二低电平信号宽度且大于预设第一低电平信号宽度，则输出占空比为D1的PWM信号至所述继电器；

步骤S53，若所述高电平信号宽度小于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度大于预设第二低电平信号宽度，则输出占空比为D2的PWM信号至所述继电器，其中D2大于D1。

本实施例中，在接收到吸合信号后，为了使继电器保持持续吸合的状态，需要根据电压整形电路输出的方波电压中高电平信号宽度或低电平信号宽度的大小，向继电器驱动电路输出对应的PWM信号，以使得继电器保持吸合，特别的，PWM信号是一种非常常见的对模拟电路进行控制的信号。继电器吸合后，如若仍然持续的输出高电平信号，则会造成继电1功耗较高，造成能源浪费。此外，在现有技术中，继电器在上电驱动后，由于继电器一直处于吸合状态，则继电器一直以吸合电压运行，并不会进行降压，这样一来，也会大大增加继电器吸合后的驱动功耗。

为了克服上述缺陷，本实施例通过判断高电平信号宽度或低电平信号宽度大小的方式，并以此输出占空比不同的PWM信号，使得继电器RY1保持吸合状态。本实施例中预设有第一高电平信号宽度、第二高电平信号宽度、第一低电平信号宽度以及第二低电平信号宽度。当高电平信号宽度大于等于预设第一高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第一低电平信号宽度时，输出占空比为预设数值的PWM信号，可选的，所述预设数值为1，即在上述情况下，输出的是持续的PWM信号；当电平信号宽度小于预设第一高电平信号宽度且大于等于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第二低电平信号宽度且大于预设第一低电平信号宽度时，输出占空比为D1的PWM信号；当高电平信号宽度小于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度大于预设第二低电平信号宽度时，输出占空比为D2的PWM信号，应当理解的是，上述D2的数值应当大于D1的数值。

本实施例通过上述方式，根据电压整形模块输出的高低电平信号宽度，动态调节维持继电器导通的PWM驱动电压占空比，从而最大程度降低继电器保持吸合时的功率，避免能源浪费。

此外，本发明实施例还提出一种电器，上述电器包括如上所述的继电器控制电路，或者能够实现如上所述的继电器控制方法。

本发明电器的具体实施例与上述继电器控制方法各实施例基本相同，在此不作赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种继电器控制电路，其特征在于，所述继电器控制电路包括交流电源、电压整形电路、控制模块、继电器驱动电路以及继电器供电电路；

所述电压整形电路的输入端连接所述交流电源，所述电压整形电路的输出端连接所述控制模块的输入端；所述电压整形电路，用于将所述交流电源输入的交流电压整形为方波电压，所述方波电压包括高电平信号和低电平信号；

所述继电器驱动电路的第一输入端连接所述控制模块的输出端，所述继电器驱动电路的第二输入端连接所述继电器供电电路的输出端；

所述继电器供电电路的输入端连接所述交流电源；

所述控制模块，用于在接收到继电器驱动信号后，检测所述方波电压中的高电平信号宽度和低电平信号宽度，并将所述高电平信号宽度和所述低电平信号宽度输入至预设公式中，以计算继电器供电电路的输出电压；根据计算的继电器供电电路的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得所述继电器驱动电路中的继电器吸合；

所述控制模块，还用于在所述继电器吸合后，判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度与对应的预设值的大小，并根据判断结果输出对应的PWM信号至继电器驱动电路中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态。

2.如权利要求1所述的继电器控制电路，其特征在于，所述电压整形电路包括第一变压器、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、供电电源以及第一开关管；

所述第一变压器的输入端作为所述电压整形电路的输入端连接所述交流电源，所述第一变压器的输出端连接所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阴极；

所述第一电阻的第一端与所述第一二极管的阴极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二二极管的阳极连接；

所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端和所述第一电容的第一端连接；

所述第三电阻的第二端与所述第一电阻的第二端连接并接地；

所述第一电容的第二端接地，所述第一电容的第一端与所述第一开关管的控制极连接；

所述第一开关管的输出极接地，所述第一开关管的输入极与第四电阻的第一端连接并作为所述电压整形电路的输出端与所述控制模块连接；

所述第四电阻的第二端与所述供电电源连接，所述第四电阻的第一端还与所述第二电容的第一端连接；

所述第二电容的第二端接地。

3.如权利要求1所述的继电器控制电路，其特征在于，所述电压整形电路包括第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、光电耦合器、第一开关管以及供电电源；

所述第一二极管的阳极外接交流电源，所述第一二极管的阴极连接所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接所述光电耦合器的第一输入端，所述光电耦合器的第二输入端外接交流电源；

所述第二电阻的第一端连接所述光电耦合器的第二输入端，所述第二电阻的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述第一电容的第一端连接所述光电耦合器的第一输入端，所述第一电容的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述第二二极管的阳极连接所述光电耦合器的第一输入端，所述第二二极管的阴极连接所述第一电阻的第二端；

所述光电耦合器的第一输出端连接所述第二电容的第一端，所述第二电容的第二端接地；

所述光电耦合器的第二输出端连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电容的第一端，所述第四电容的第二端连接所述第六电阻的第二端，所述第六电阻的第二端作为所述电压整形电路的输出端与所述控制模块连接，所述第六电阻的第一端连接所述第一开关管的集电极，所述第一开关管的基极连接所述第四电阻的第二端，所述第四电阻的第一端连接所述第三电阻的第一端；

所述第三电容的第一端连接所述第一开关管的基极，所述第三电容的第二端连接所述第一开关管的发射极，所述第一开关管的发射极接地，所述第五电阻的第一端连接供电电源，所述第五电阻的第二端连接所述第六电阻的第一端。

4.如权利要求1所述的继电器控制电路，其特征在于，所述继电器控制电路还包括继电器供电电路；

所述继电器供电电路包括第二变压器和全桥整流子电路，所述第二变压器的输入端作为所述继电器供电电路的输入端连接所述交流电源，所述第二变压器的输出端连接所述全桥整流子电路的输入端，所述全桥整流子电路的输出端作为所述继电器供电电路的输出端连接所述继电器驱动电路的第二输入端。

5.如权利要求1所述的继电器控制电路，其特征在于，所述继电器驱动电路包括第七电阻、第八电阻、第二开关管、第三二极管以及继电器；

所述第七电阻的第一端作为所述继电器驱动电路的第一输入端与所述控制模块连接，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端连接；

所述第八电阻的第二端接地；

所述第二开关管的控制端连接在所述第七电阻和第八电阻之间，所述第二开关管的输出端接地，所述第二开关管的输入端连接在所述第三二极管的阳极与所述继电器的第一端之间；

所述第三二极管的阴极连接所述继电器的第二端；

所述继电器的第二端作为所述继电器驱动电路的第二输入端与所述继电器供电电路连接。

6.一种继电器控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的继电器控制电路，所述继电器控制方法包括以下步骤：

接收继电器驱动信号，以及电压整形电路输出的方波电压；

检测所述方波电压中的高电平信号宽度和低电平信号宽度，并将所述高电平信号宽度和所述低电平信号宽度输入至预设公式中，以计算继电器供电电路的输出电压；

根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合。

7.如权利要求6所述的继电器控制方法，其特征在于，所述根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合的步骤包括：

若所述输出电压位于预设范围内，则输出预设时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合。

8.如权利要求6所述的继电器控制方法，其特征在于，所述根据计算的输出电压输出对应时长的高电平信号至继电器驱动电路，以使得继电器驱动电路中的继电器吸合的步骤之后包括：

接收所述继电器吸合后发送的吸合信号；

在接收到所述吸合信号后，判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度与对应的预设值的大小，并根据判断结果输出对应的PWM信号至继电器驱动电路中的继电器，以使得所述继电器保持吸合状态。

9.如权利要求8所述的继电器控制方法，其特征在于，所述判断所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度的大小，并根据所述高电平信号宽度或所述低电平信号宽度的大小输出对应的PWM信号至所述继电器的步骤包括：

若所述高电平信号宽度大于等于预设第一高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第一低电平信号宽度，则输出占空比为预设数值的PWM信号至所述继电器；

若所述高电平信号宽度小于预设第一高电平信号宽度且大于等于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度小于等于预设第二低电平信号宽度且大于预设第一低电平信号宽度，则输出占空比为D1的PWM信号至所述继电器；

若所述高电平信号宽度小于预设第二高电平信号宽度，或所述低电平信号宽度大于预设第二低电平信号宽度，则输出占空比为D2的PWM信号至所述继电器，其中D2大于D1。

10.一种电器，其特征在于，所述电器包括如权利要求1-5中任意一项所述的继电器控制电路，或能实现如权利要求6-9中任一项所述的继电器控制方法。

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