CN207728148U - 小型售卖机的电磁锁的控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电磁锁技术领域，特别涉及小型售卖机的电磁锁的控制电路。该电磁锁的控制电路的储能供电模块包括电容C1和小功率电源，电磁铁线圈K所在电路未接通时小功率电源给电容C1充电，电磁铁线圈K所在电路刚接通的时候小功率电源和电容C1一起为电磁铁线圈K供电，短时间内提供一个较大的电流来保证电磁锁顺利打开，随后电容C1放电完毕，仅有小功率电源为电磁铁线圈K供电，即使供电时间比较长也不会烧坏电磁铁线圈K。该电磁锁的控制电路可提供给软件工程师在控制芯片进行编程，从而实现对补充控制模块通/断的控制，进而实现电磁锁的自动关闭，避免电磁锁长期处于被打开的状态。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁锁技术领域，特别涉及小型售卖机的电磁锁的控制电路。
背景技术
目前，市场上的小型售卖机所使用的门锁大多为电磁锁，电磁锁的电磁铁线圈K通电则电磁锁打开。但是，由于电磁铁线圈K功率比较大，通电时间过长容易烧坏，存在安全隐患。而且，目前电磁锁的控制开关都需要人为开启和关闭，可能存在打开电磁锁后忘记关门的情况，不利于管理。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种小型售卖机的电磁锁的控制电路，保证电磁铁线圈K不易烧坏，并且该控制电路的控制芯片可提供给软件工程师进行编程，进而实现电磁锁的自动关闭，避免电磁锁长期处于被打开的状态。
为实现上述目的，本实用新型提供小型售卖机的电磁锁的控制电路，包括依次连接的开关电路、控制芯片和储能供电模块，所述储能供电模块包括电容C1，该电容C1外接有为其供电且与其共用输出端PWR的小功率电源，开关电路导通则控制芯片控制所述储能供电模块为电磁锁的电磁铁线圈K供电；控制电路还包括补充控制模块，其连接在储能供电模块的输出端PWR和电磁铁线圈K的输入端EM1之间，补充控制模块包括连接到控制芯片的输出端CEM1的控制端，所述控制芯片的输出端CEM1用于输出关断信号给所述补充控制模块的控制端，所述补充控制模块根据收到的关断信号断开储能供电模块与电磁铁线圈K之间的连接。
其中，所述补充控制模块包括P沟道的场效应管Q4，该场效应管Q4的栅极G1连到控制芯片的输出端CEM1、源极S1连到储能供电模块的输出端PWR、漏极D1连到电磁铁线圈K的输入端EM1。
其中，所述控制芯片的输出端CEM1和场效应管Q4的栅极G1之间连有缓冲驱动器UA。
其中，所述控制芯片的输出端CEM1和场效应管Q4的栅极G1之间连有正电源接口，该正电源接口和小功率电源的正极接口提供一致的电压。
其中，所述储能供电模块还包括限流电阻R10和P沟道的场效应管Q3，小功率电源的正极接口、限流电阻R10和电容C1三者串联，场效应管Q3的栅极G2连到控制芯片的一个输出端MCOL、源极S2连到限流电阻R10和电容C1之间的节点、漏极D2_2为输出端PWR。
其中，场效应管Q3的栅极G2和控制芯片的输出端MCOL之间连接有控制开关，场效应管Q3的栅极G2还连到所述小功率电源的正极接口。
其中，所述控制开关包括PNP型三极管Q1和NPN型三极管Q2，三极管Q1的基极接到控制芯片的输出端MCOL，三极管Q1的发射极接到正电源接口VDD，三极管Q1的集电极一方面接到三极管Q2的基极，另一方面经电阻R7接到三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极经电阻R8接到场效应管Q3的栅极G2。
其中，所述电磁铁线圈K的输出端连接有电流检测电路，所述电流检测电路的输出端连接到控制芯片的信号输入端PA.0。
其中，所述开关电路包括串联的按键接口和光耦合器P1，光耦合器P1的输出端连接到控制芯片的信号输入端KEY。
其中，所述开关电路包括串联的感应开关接口和光耦合器P2，光耦合器P2的输出端连接到控制芯片的信号输入端S1。
本实用新型的有益效果：该电磁锁的控制电路的储能供电模块包括电容C1和小功率电源，电磁铁线圈K所在电路未接通时小功率电源给电容C1充电，电磁铁线圈K所在电路刚接通的时候小功率电源和电容C1一起为电磁铁线圈K供电，短时间内提供一个较大的电流来保证电磁锁顺利打开，随后电容C1放电完毕，仅有小功率电源为电磁铁线圈K供电，即使供电时间比较长也不会烧坏电磁铁线圈K。该电磁锁的控制电路可提供给软件工程师在控制芯片进行编程，从而实现对补充控制模块的导通时间进行控制，进而实现电磁锁的自动关闭，避免电磁锁长期处于被打开的状态。
附图说明
图1是小型售卖机的电磁锁的控制电路的原理框图。
图2是小型售卖机的电磁锁的控制电路的储能供电模块的电路图。
图3是小型售卖机的电磁锁的控制电路的补充控制模块的电路图。
图4是小型售卖机的电磁锁的控制电路的电流检测电路的电路图。
图5是小型售卖机的电磁锁的控制电路的基于按键接口的开关电路的电路图。
图6是小型售卖机的电磁锁的控制电路的基于感应开关接口的开关电路的电路图。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
如图1所示，该小型售卖机的电磁锁的控制电路包括开关电路、控制芯片、储能供电模块、补充控制模块和电流检测电路，其中开关电路、控制芯片、储能供电模块和补充控制模块依次连接后接到电磁铁线圈K的输入端，补充控制模块的控制端单独接到控制芯片的输出端CEM1，电流检测电路则接在电磁铁线圈K的输出端和控制芯片的另一个输入端PA.0之间。开关电路导通则控制芯片控制储能供电模块输出电压给补充控制模块，补充控制模块连接在储能供电模块的输出端PWR和电磁铁线圈K的输入端EM1之间，并且在控制芯片的输出端CEM1没有输出关断信号的情况下，补充控制模块处于导通状态，把储能供电模块输出的电压提供给电磁铁线圈K，电磁锁被打开。当补充控制模块的控制端收到来自控制芯片的输出端CEM1的关断信号，补充控制模块立刻断开储能供电模块与电磁铁线圈K之间的连接，电磁锁被锁上。
如图2所示，储能供电模块包括电容C1，该电容C1外接为其供电且与其共用输出端PWR的小功率电源，小功率电源的输入电压为+12V。储能供电模块还包括限流电阻R10和场效应管Q3，小功率电源的正极接口、限流电阻R10和电容C1串联，P沟道的场效应管Q3的栅极G2连到控制芯片的一个输出端MCOL、源极S2连到限流电阻R10和电容C1之间的节点、漏极D2_2为输出端PWR。场效应管Q3的栅极G2和控制芯片的输出端MCOL之间连接有控制开关，场效应管Q3的栅极G2还连到小功率电源的正极接口。
其中，控制开关包括PNP型三极管Q1和NPN型三极管Q2，三极管Q1的基极接到控制芯片的输出端MCOL，三极管Q1的发射极接到正电源接口VDD，三极管Q1的集电极一方面接到三极管Q2的基极，另一方面经电阻R7接到三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极经电阻R8接到场效应管Q3的栅极G2。
储能供电模块的工作原理：控制芯片在需要打开电磁锁时由MCOL引脚发出高电平信号，储能供电模块的三极管Q1的基极收到高电平信号后导通，进一步的三极管Q2导通，拉低了场效应管Q3的栅极G2的电压，使得场效应管Q3导通，小功率电源的+12V电压和电容C1储存的电压一起从输出端PWR输出给如图3所示的补充控制模块的输入端PWR。
如图3所示，补充控制模块包括P沟道的场效应管Q4，该场效应管Q4的栅极G1连到控制芯片的输出端CEM1、源极S1连到储能供电模块的输出端PWR、漏极D1连到电磁铁线圈K的输入端EM1。控制芯片的输出端CEM1和场效应管Q4的栅极G1之间连有缓冲驱动器UA，另外有电阻R11接到缓冲驱动器UA的输出端和场效应管Q4的栅极G1之间的节点，该电阻R11的另一端连接输入电压为+12V的正电源接口。补充控制模块的这个正电源接口的电压值根据实际情况调整，最好是和小功率电源的正极接口提供一致的电压。
补充控制模块的工作原理：储能供电模块输出的电压给到场效应管Q4的源极，该电压大于小功率电源的输出电压+12V，此时控制芯片的输出端CEM1没有输出关断信号，场效应管Q4的栅极G1的电压完全来源于输入电压为+12V的正电源接口，P沟道的场效应管Q4立刻导通，小功率电源和电容C1输出的电压一起为电磁铁线圈K供电，电磁锁被打开。电磁铁线圈K所在电路未接通时小功率电源给电容C1充电，电磁铁线圈K所在电路刚接通的时候小功率电源和电容C1一起为电磁铁线圈K供电，短时间内提供一个较大的电流来保证电磁锁顺利打开，随后电容C1放电完毕，仅有小功率电源为电磁铁线圈K供电，即使供电时间比较长也不会烧坏电磁铁线圈K。
可以预先设置电磁锁在开启一段时间T(时间T的值大于电容C1的放电时间)后必须被关上，那么控制芯片在控制MCOL引脚发出高电平信号时开始计时，在计时的时间长度达到T时控制芯片的CEM1引脚发出高电平信号，即控制芯片的输出端CEM1发出关断信号给补充控制模块的控制端，该高电平信号经过型号为7407的缓冲驱动器给到场效应管Q4的栅极G1，此时电容C1已经放电完毕，场效应管Q4的栅极G1的电压值大于源极S1的电压值，场效应管Q4截止，电磁铁线圈K失电，电磁锁被锁上。用控制芯片对补充控制模块的导通时间进行控制，进而实现电磁锁的自动关闭，避免电磁锁长期处于被打开的状态。
其中，如图4所示，电磁铁线圈K的输出端连接有电流检测电路，电流检测电路的输出端连接到控制芯片的信号输入端PA.0。该电流检测电路用运算放大器U1来检测电磁铁线圈K的输出电流大小，并且把检测结果反馈给控制芯片，使得控制芯片能够准确判断电磁铁线圈K的工作状态。另外，电磁铁线圈K的输入端EM1还连接有红色的发光二极管LED1，电磁铁线圈K的输入端有电压时该发光二极管LED1发光。
其中，开关电路包括两个支路，其中任意一个支路导通则开关电路导通，这两个支路分别是：第一个支路如图5所示的串联的按键接口和光耦合器P1，光耦合器P1的输出端连接到控制芯片的信号输入端KEY；第二个支路如图6所示的串联的感应开关接口和光耦合器P2，光耦合器P2的输出端连接到控制芯片的信号输入端S1。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，包括依次连接的开关电路、控制芯片和储能供电模块，所述储能供电模块包括电容C1，该电容C1外接有为其供电且与其共用输出端PWR的小功率电源，开关电路导通则控制芯片控制所述储能供电模块为电磁锁的电磁铁线圈K供电；控制电路还包括补充控制模块，其连接在储能供电模块的输出端PWR和电磁铁线圈K的输入端EM1之间，补充控制模块包括连接到控制芯片的输出端CEM1的控制端，所述控制芯片的输出端CEM1用于输出关断信号给所述补充控制模块的控制端，所述补充控制模块根据收到的关断信号断开储能供电模块与电磁铁线圈K之间的连接。
2.根据权利要求1所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述补充控制模块包括P沟道的场效应管Q4，该场效应管Q4的栅极G1连到控制芯片的输出端CEM1、源极S1连到储能供电模块的输出端PWR、漏极D1连到电磁铁线圈K的输入端EM1。
3.根据权利要求2所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述控制芯片的输出端CEM1和场效应管Q4的栅极G1之间连有缓冲驱动器UA。
4.根据权利要求2所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述控制芯片的输出端CEM1和场效应管Q4的栅极G1之间连有正电源接口，该正电源接口和小功率电源的正极接口提供一致的电压。
5.根据权利要求1所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述储能供电模块还包括限流电阻R10和P沟道的场效应管Q3，小功率电源的正极接口、限流电阻R10和电容C1三者串联，场效应管Q3的栅极G2连到控制芯片的一个输出端MCOL、源极S2连到限流电阻R10和电容C1之间的节点、漏极D2_2为输出端PWR。
6.根据权利要求5所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，场效应管Q3的栅极G2和控制芯片的输出端MCOL之间连接有控制开关，场效应管Q3的栅极G2还连到所述小功率电源的正极接口。
7.根据权利要求6所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述控制开关包括PNP型三极管Q1和NPN型三极管Q2，三极管Q1的基极接到控制芯片的输出端MCOL，三极管Q1的发射极接到正电源接口VDD，三极管Q1的集电极一方面接到三极管Q2的基极，另一方面经电阻R7接到三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极经电阻R8接到场效应管Q3的栅极G2。
8.根据权利要求1所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述电磁铁线圈K的输出端连接有电流检测电路，所述电流检测电路的输出端连接到控制芯片的信号输入端PA.0。
9.根据权利要求1所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述开关电路包括串联的按键接口和光耦合器P1，光耦合器P1的输出端连接到控制芯片的信号输入端KEY。
10.根据权利要求1所述的小型售卖机的电磁锁的控制电路，其特征在于，所述开关电路包括串联的感应开关接口和光耦合器P2，光耦合器P2的输出端连接到控制芯片的信号输入端S1。
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