CN203225213U

CN203225213U - 用于保护继电器触点的保护电路

Info

Publication number: CN203225213U
Application number: CN 201320137337
Authority: CN
Inventors: 肖明超; 李家才; 何树万; 姚爱国; 朱刚; 严凤英
Original assignee: SHENZHEN WRT INTELLIGENT ELECTRICAL APPLIANCE CO Ltd
Current assignee: WRT INTELLIGENT TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2013-03-22
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2023-03-22

Abstract

一种用于保护继电器（K1）触点的保护电路，包括一与所述继电器并联的双向可控硅（TR1）、与所述继电器线圈电性连接的继电器驱动电路（200）、与所述双向可控硅电性连接的可控硅驱动电路（300）以及CPU（100）；所述CPU包括至少两个用于输入及输出信号的接口（I/O1、I/O2），其中一个所述接口（I/O1）经所述继电器驱动电路与所述继电器电性连接，另一个所述接口（I/O2）经所述可控硅驱动电路与所述双向可控硅电性连接；所述继电器的两个触点分别与所述双向可控硅的第一主端子（T1）和第二主端子（T2）电性连接。本实用新型提供的保护电路，达到了避免继电器闭合或断开时产生的较大电流将该继电器的触点烧坏的目的。

Description

用于保护继电器触点的保护电路

技术领域

本实用新型涉及继电器，尤其涉及一种用于保护继电器触点的保护电路。

背景技术

在功率较大的负载，如电机、烤箱等启动或断开的瞬间，会产生比正常使用时大得多的电流或电压，一般为正常工作时5-10倍。这些产品如果单纯依靠继电器来通断负载，极易将触点烧坏乃至使继电器失效，甚至直接对使用者人身或财产安全造成隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种保护电路，用于避免在继电器通断功率较大负载的瞬间所产生的电流或电压将触点烧坏的情况。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于保护继电器K1触点的保护电路，包括一与所述继电器K1并联的双向可控硅TR1、与所述继电器K1线圈电性连接的继电器驱动电路200、与所述双向可控硅TR1电性连接的可控硅驱动电路300以及CPU100；所述CPU100包括至少两个用于输入及输出信号的接口I/O1、I/O2，其中一个所述接口I/O1经所述继电器驱动电路200与所述继电器K1电性连接，另一个所述接口I/O2经所述可控硅驱动电路300与所述双向可控硅TR1电性连接；所述继电器K1的两个触点分别与所述双向可控硅TR1的第一主端子T1和第二主端子T2电性连接。

本实用新型上述的保护电路中，所述继电器驱动电路200包括一与所述继电器K1的线圈并联的保护二极管D2；所述保护二极管D2的阴极接电源VCC，其阳极接一三极管Q2的集电极；所述三极管Q2的基极经一保护电阻R6与所述CPU100的所述接口I/O1电性连接，其发射极接地；所述三极管Q2的发射极还经一滤波电容C3与所述接口I/O1电性连接。

本实用新型上述的保护电路中，所述可控硅驱动电路300包括一光耦U1，所述光耦U1中的二极管的阳极与所述接口I/O2电性连接，所述光耦U1中的二极管的阴极接地；所述光耦U1中的三极管的集电极接地，并与一晶闸管Q1的阳极QA电性连接，还与所述晶闸管Q1的阴极QK电性连接；所述光耦U1中的三极管的发射极与所述晶闸管Q1的门极QG电性连接；所述晶闸管Q1的门极QG接地；所述晶闸管Q1的阳极QA还与一镇流器D5的正极电性连接；所述镇流器D5的负极接地，所述镇流器D5的第一输入端电性连接所述双向可控硅TR1的所述第二主端子T2；所述镇流器D5的第二输入端与所述双向可控硅TR1的门极TG电性连接。

本实用新型上述的保护电路中，所述双向可控硅TR1的所述第一主端子T1和门极TG之间连接有第一电容C1。

本实用新型上述的保护电路中，所述双向可控硅TR1的门极TG与所述镇流器D5的第二输入端之间连接有稳压二极管DW2。

本实用新型上述的保护电路中，所述光耦U1中的三极管的集电极通过反接的另一个稳压二极管DW1接地，该稳压二极管DW1的阳极和阴极之间连接有第二电容C2；所述光耦U1中的三极管的集电极还通过反接的保护二极管D1与所述晶闸管Q1的阴极QK电性连接；所述光耦U1中的三极管的集电极与所述晶闸管Q1的阳极QA之间连接有第三电阻R3；所述保护二极管D1的阳极经第四电阻R4接地。

本实用新型上述的保护电路中，所述光耦U1中的三极管的发射极与所述晶闸管Q1的门极QG之间连接有第二电阻R2；所述晶闸管Q1的门极QG还经并联的第五电阻R5与第四电容C4接地。

本实用新型提供的保护电路，在继电器K1闭合前，驱动双向可控硅TR1闭合，避免继电器K1闭合时产生的较大电流将该继电器K1的触点烧坏；进一步地，在继电器K1断开前，先将双向可控硅TR1导通，降低继电器K1断开时的电压冲击，起到了保护继电器K1触点的目的。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型实施例提供的一种用于保护继电器触点的保护电路。

具体实施方式

图1示出了本实用新型实施例提供的一种用于保护继电器触点的保护电路，可用于保护一继电器K1的触点，避免该等触点在继电器K1通断瞬间被瞬时产生的过大电流烧坏。该保护电路包括一与继电器K1并联的双向可控硅TR1、与继电器K1线圈电性连接的继电器驱动电路200、与双向可控硅TR1电性连接的可控硅驱动电路300以及CPU100；CPU100包括至少两个用于输入及输出信号的接口I/O1、I/O2，其中一个接口I/O1经继电器驱动电路200与继电器K1电性连接，另一个接口I/O2经可控硅驱动电路300与双向可控硅TR1电性连接；继电器K1的两个触点分别与双向可控硅TR1的第一主端子T1和第二主端子T2电性连接。

具体地，参照图1，继电器驱动电路200包括一与继电器K1的线圈并联的保护二极管D2；保护二极管D2的阴极接电源VCC，其阳极接一三极管Q2的集电极；三极管Q2的基极经一保护电阻R6与CPU100的接口I/O1电性连接，其发射极接地；三极管Q2的发射极还经一滤波电容C3与接口I/O1电性连接。

参照图1，可控硅驱动电路300包括一光耦U1，光耦U1中的二极管的阳极与接口I/O2电性连接，光耦U1中的二极管的阴极接地；光耦U1中的三极管的集电极反接一第一稳压二极管DW1接地，并经一第三电阻R3与一晶闸管Q1的阳极QA电性连接，还反接另一个保护二极管D1与晶闸管Q1的阴极QK电性连接；第一稳压二极管DW1阳极和阴极之间连接有第二电容C2；光耦U1中的三极管的发射极经一第二电阻R2与晶闸管Q1的门极QG电性连接；保护二极管D1的阳极经一第四电阻R4接地；所述晶闸管Q1的门极QG还经并联的第五电阻R5与第四电容C4接地。

晶闸管Q1的阳极QA还与一镇流器D5的正极电性连接；镇流器D5的负极接地，镇流器D5的第一输入端电性连接双向可控硅TR1的第二主端子T2；镇流器D5的第二输入端反接一第二稳压二极管DW2与双向可控硅TR1的门极TG电性连接；双向可控硅TR1的第一主端子T1和门极TG之间连接有第一电容C1。

本实施例中，该保护电路保护继电器触点的方法为：在继电器K1闭合之前，CPU控制双向可控硅TR1先导通，延时一预定时段（本实施例中为0.3-1秒）后，再控制继电器K1的触点闭合。

具体地，CPU100可通过软件控制接口I/O1、接口I/O2输出高电平或低电平。当接口I/O1、接口I/O2输出高电平时，双向可控硅TR1与继电器K1都处于闭合状态，当接口I/O1、接口I/O2输出低电平时，双向可控硅TR1与继电器K1都处于断开状态。

在CPU100关闭负载（图中未示）输出的情况下，CPU100的接口I/O1、接口I/O2均输出低电平，此时双向可控硅TR1与继电器K1都处于断开状态。当需要闭合继电器K1，从而打开负载输出时，CPU100可控制其接口I/O2输出高电平，导通光耦U1，从而导通双向可控硅TR1，并导通上述预定时段（0.3-1秒，在双向可控硅TR1导通的该时段内，双向可控硅TR1采用斩波方式控制，使加在负载两端的电压从0慢慢增大到正常工作电压值，再将继电器K1的触点闭合；再在继电器K1的触点闭合一预定时段（本实施例中为0.5秒）后，将双向可控硅TR1关闭，由继电器K1提供持续供电。

在CPU100正常负载输出的情况下，继电器K1闭合，双向可控硅TR1断开。当需要断开继电器K1，从而关闭负载输出时，CPU100可控制其接口I/O2输出高电平，导通光耦U1，从而导通双向可控硅TR1，达到用双向可控硅TR1作缓冲，以保护继电器K1触点的目的，再断开继电器K1；在继电器K1断开一预定时段（本实施例中为0.5秒）后，双向可控硅TR1采用斩波方式控制，使加在负载两端的电压从正常工作电压值慢慢减小到0，再断开双向可控硅TR1。

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实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种用于保护继电器（K1）触点的保护电路，其特征在于，包括一与所述继电器（K1）并联的双向可控硅（TR1）、与所述继电器（K1）线圈电性连接的继电器驱动电路（200）、与所述双向可控硅（TR1）电性连接的可控硅驱动电路（300）以及CPU（100）；所述CPU（100）包括至少两个用于输入及输出信号的接口（I/O1、I/O2），其中一个所述接口（I/O1）经所述继电器驱动电路（200）与所述继电器（K1）电性连接，另一个所述接口（I/O2）经所述可控硅驱动电路（300）与所述双向可控硅（TR1）电性连接；所述继电器（K1）的两个触点分别与所述双向可控硅（TR1）的第一主端子（T1）和第二主端子（T2）电性连接。

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述继电器驱动电路（200）包括一与所述继电器（K1）的线圈并联的保护二极管（D2）；所述保护二极管（D2）的阴极接电源（VCC），其阳极接一三极管（Q2）的集电极；所述三极管（Q2）的基极经一保护电阻（R6）与所述CPU（100）的所述接口（I/O1）电性连接，其发射极接地；所述三极管（Q2）的发射极还经一滤波电容（C3）与所述接口（I/O1）电性连接。

3.根据权利要求2所述的保护电路，其特征在于，所述可控硅驱动电路（300）包括一光耦（U1），所述光耦（U1）中的二极管的阳极与所述接口（I/O2）电性连接，所述光耦（U1）中的二极管的阴极接地；所述光耦（U1）中的三极管的集电极接地，并与一晶闸管（Q1）的阳极（QA）电性连接，还与所述晶闸管（Q1）的阴极（QK）电性连接；所述光耦（U1）中的三极管的发射极与所述晶闸管（Q1）的门极（QG）电性连接；所述晶闸管（Q1）的门极（QG）接地；所述晶闸管（Q1）的阳极（QA）还与一镇流器（D5）的正极电性连接；所述镇流器（D5）的负极接地，所述镇流器（D5）的第一输入端电性连接所述双向可控硅（TR1）的所述第二主端子（T2）；所述镇流器（D5）的第二输入端与所述双向可控硅（TR1）的门极（TG）电性连接。

4.根据权利要求3所述的保护电路，其特征在于，所述双向可控硅（TR1）的所述第一主端子（T1）和门极（TG）之间连接有第一电容（C1）。

5.根据权利要求4所述的保护电路，其特征在于，所述双向可控硅（TR1）的门极（TG）与所述镇流器（D5）的第二输入端之间连接有稳压二极管（DW2）。

6.根据权利要求5所述的保护电路，其特征在于，所述光耦（U1）中的三极管的集电极通过反接的另一个稳压二极管（DW1）接地，该稳压二极管（DW1）的阳极和阴极之间连接有第二电容（C2）；所述光耦（U1）中的三极管的集电极还通过反接的保护二极管（D1）与所述晶闸管（Q1）的阴极（QK）电性连接；所述光耦（U1）中的三极管的集电极与所述晶闸管（Q1）的阳极（QA）之间连接有第三电阻（R3）；所述保护二极管（D1）的阳极经第四电阻（R4）接地。

7.根据权利要求6所述的保护电路，其特征在于，所述光耦（U1）中的三极管的发射极与所述晶闸管（Q1）的门极（QG）之间连接有第二电阻（R2）；所述晶闸管（Q1）的门极（QG）还经并联的第五电阻（R5）与第四电容（C4）接地。