CN212113569U - 继电器驱动电路及电磁加热设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种继电器驱动电路及电磁加热设备，该驱动电路包括：包括：开关电路、变压器耦合电路和控制电路；继电器、开关电路、变压器耦合电路和控制电路依次连接；变压器耦合电路用于接收控制电路的电平信号，变压器耦合电路在控制电路的电平信号为矩形波信号时控制开关电路导通，在控制电路的电平信号为持续高电平信号时控制开关电路关断。该驱动电路提高了电磁加热设备的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路技术，尤其涉及一种继电器驱动电路及电磁加热设备。
背景技术
电磁加热设备，如电磁炉或电磁灶，是利用电磁感应现象将电能转换为热能的装置，随着技术的进步，元器件质量的不断提高，电磁加热设备的应用也越来越普及。
为了提高电磁加热设备的安全性，部分电磁加热设备在主回路中设置一个继电器，通过该继电器的通断控制主回路的上电导通或断开。现有的电磁加热设备中，继电器驱动电路通常是包括一个三极管，控制芯片输出高电平给三极管，三极管饱和导通使继电器线圈上电产生磁场，触点在磁场的作用下动作吸合，从而使主回路上电导通。当电磁加热设备使用完毕后，控制芯片持续输出低电平，三极管截止使继电器线圈掉电，触点断开，从而使主回路断开。
上述方案存在的问题是，若控制芯片发生故障而持续输出高电平，则三极管一直处于饱和导通状态，导致继电器触点一直处于吸合状态，这就使得主回路始终处于上电导通状态，从而产生安全隐患。
实用新型内容
本实用新型提供一种继电器驱动电路及电磁加热设备，提高了电磁加热设备的安全性。
第一方面，本申请提供一种继电器驱动电路，包括：开关电路、变压器耦合电路和控制电路；
所述继电器、开关电路、所述变压器耦合电路和所述控制电路依次连接；
所述变压器耦合电路用于接收所述控制电路的电平信号，所述变压器耦合电路在所述控制电路的电平信号为矩形波信号时控制所述开关电路导通，在所述控制电路的电平信号为持续高电平信号时控制所述开关电路关断。
该驱动电路中采用变压器耦合电路，实现了在控制电路输出矩形波信号时控制开关电路正常导通，而在控制电路因故障输出持续的高电平信号时控制开关电路关断，使得继电器掉电，从而避免电磁加热设备的主回路始终处于上电导通状态，提高了电磁加热设备的安全性。
在一种可行的实现方式中，所述变压器耦合电路中包括变压器、第一开关管和第一电容；
所述变压器的一次绕组通过所述第一开关管与所述控制电路的输出端连接，以接收所述控制电路的电平信号；
所述开关电路的输入端与所述变压器的二次绕组通过所述第一电容连接，输出端与所述继电器的线圈连接，以在所述变压器耦合电路的控制下导通或关断。
该驱动电路利用变压器的耦合特性和第一开关管的导通特性，在控制电路输出矩形波信号的高电平时，变压器的一次绕组产生电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，对第一电容充电，使得开关电路导通，而在控制电路输出矩形波信号的低电平时，变压器的一次绕组和二次绕组掉电，第一电容放电来保持开关电路导通。若控制电路持续输出高电平，则变压器的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，开关电路截止，从而避免电磁加热设备的主回路始终处于上电导通状态，提高了电磁加热设备的安全性。
在一种可行的实现方式中，所述第一开关管的第一端与所述一次绕组的第一端连接；所述第一开关管的第二端接地；所述第一开关管的第三端通过第一电阻与所述控制电路的输出端连接；
所述一次绕组的第二端通过第二电阻与直流电源连接；
所述二次绕组的第一端与所述第一电容的第一端连接；所述第一电容的第二端和所述二次绕组的第二端均接地；
所述第一电容的第一端与所述开关电路的输入端连接。
在一种可行的实现方式中，所述变压器耦合电路还包括第一二极管；
所述二次绕组的第一端与所述第一二极管的阳极连接；所述第一电容的第一端与所述第一二极管的阴极连接。
该驱动电路中通过在二次绕组和第一电容之间设置第一二极管，避免了第一电容放电时的电能流向二次绕组，保证了在控制电路的矩形波驱动信号的低电平状态时，通过第一电容向开关电路放电，能够使开关电路保持导通，进而保证继电器导通。
在一种可行的实现方式中，所述变压器耦合电路还包括：第二二极管和第三二极管；
所述第二二极管与所述一次绕阻并联；
所述第三二极管与所述二次绕组并联。
该驱动电路中，通过并联在一次绕组的第二二极管和并联在二次绕组的第三二极管分别构成回路来对一次绕组和二次绕组进行保护，避免了变压器被损坏。
在一种可行的实现方式中，所述开关电路包括第二开关管；
所述第二开关管的第一端与所述继电器的线圈的第一端连接；所述第二开关管的第二端通过第三电阻接地；所述第二开关管的第三端通过第四电阻与所述第一电容的第一端连接；
所述继电器的线圈的第二端与直流电源连接。
该驱动电路中，开关电路的第二开关管在控制电路输出的信号以及变压器耦合电路的控制下导通或关断，从而实现了对继电器触点的导通或断开的控制，该驱动电路结构简单，易于实现。
在一种可行的实现方式中，所述开关电路包括第三开关管和第四开关管；
所述第三开关管的第一端通过第五电阻和第六电阻与直流电源连接，所述第三开关管的第二端接地，所述第三开关管的第三端通过第七电阻与所述第一电容的第一端连接；
所述第四开关管的第一端与所述直流电源连接，所述第四开关管的第二端与所述继电器的线圈的第二端连接，所述第四开关管的第三端与所述第五电阻和所述第六电阻分别连接；
所述继电器的线圈的第一端通过第八电阻接地。
该驱动电路中，开关电路包括两个开关管，功耗更低，且开关电路更易启动。
在一种可行的实现方式中，所述驱动电路还包括第四二极管；
所述第四二极管所述继电器的线圈并联，为继电器的线圈提供放电回路，从而避免开关电路中的开关管损坏。
在一种可行的实现方式中，所述驱动电路还包括：故障检测电路；
所述故障检测电路与所述继电器的线圈和所述控制电路的输入端分别连接。
在一种可行的实现方式中，所述故障检测电路包括第九电阻和第二电容；
所述第九电阻的第一端与所述继电器的线圈的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第二电容的第一端和所述控制电路的输入端分别连接；
所述第二电容的第二端接地。
通过故障检测电路对继电器和继电器驱动电路故障时异常的电压信号记性检测，从而使控制电路可以关闭驱动信号输出来切断主回路，进一步提高了电磁加热设备的安全性。
第二方面，本申请提供一种电磁加热设备，包括继电器和继电器驱动电路；所述继电器驱动电路为第一方面中任一项所述的继电器驱动电路。
本实用新型提供一种继电器驱动电路及电磁加热设备，利用变压器的耦合特性和第一开关管的导通特性，在控制电路输出矩形波信号的高电平时，变压器的一次绕组产生电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，对第一电容充电，使得开关电路导通，而在控制电路输出矩形波信号的低电平时，变压器的一次绕组和二次绕组掉电，第一电容放电来保持开关电路导通。若控制电路持续输出高电平，则变压器的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，开关电路截止，避免了电磁加热设备的主回路在不必要的时间持续保持上电，提高了安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种电磁加热设备的电路图；
图2为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图一；
图3为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图二；
图4为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图三；
图5为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图四；
图6为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图五；
图7为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图六；
图8为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图七；
图9为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图八；
图10为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图九；
图11为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图十；
图12为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图十一；
图13为本实用新型提供的一种继电器驱动电路的示意图十二。
附图标记说明：
10-继电器；20-开关电路；30-变压器耦合电路；40-控制电路；50-故障检测电路。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
为了提高电磁加热设备的安全性，部分电磁加热设备在主回路中设置一个继电器，通过该继电器的通断控制主回路的上电导通或断开。示例的，如图1中所示，主回路中的继电器10的触点闭合时主回路导通，继电器10的触点断开时主回路断开，而继电器10的触点闭合或断开则是由控制电路，如微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)或控制芯片，通过驱动电路控制的。
现有技术中，继电器10的驱动电路通常是包括一个三极管，使用电磁加热设备时，控制芯片输出高电平信号给三极管，三极管饱和导通使继电器10的线圈上电产生磁场，触点在磁场的作用下动作吸合，从而使主回路上电导通。当电磁加热设备使用完毕后，控制芯片输出低电平，三极管截止使继电器10的线圈掉电，触点断开，从而使主回路断开。
上述方案存在的问题是，若控制芯片发生故障而持续输出高电平，则三极管一直处于饱和导通状态，导致继电器10的触点一直处于吸合状态，这就使得主回路始终处于上电导通状态，从而产生安全隐患。
为了解决上述问题，本申请中提出在继电器驱动电路中增加变压器耦合电路，变压器耦合电路中包括变压器、第一开关管和第一电容，且变压器的一次绕组通过第一开关管与控制电路的输出端连接，开关电路的输入端与变压器的二次绕组通过第一电容连接，输出端与继电器的线圈连接。由于变压器的耦合特性和第一开关管的导通特性，在控制电路输出矩形波信号的高电平时，变压器的一次绕组产生电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，对第一电容充电，使得开关电路导通，而在控制电路输出矩形波信号的低电平时，变压器的一次绕组和二次绕组掉电，第一电容放电来保持开关电路导通。此外，若控制电路持续输出高电平，则变压器的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，开关电路截止，从而避免电磁加热设备的主回路始终处于上电导通状态，提高安全性。
以下结合具体实施例对本申请提供的继电器驱动电路进行详细说明。可以理解的是，下面这几个具体实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
图2是本申请提供的一种继电器驱动电路的示意图一。如图2所示，继电器10驱动电路包括：开关电路20、变压器耦合电路30和控制电路40。
其中，变压器耦合电路30用于接收控制电路40的电平信号，变压器耦合电路30在控制电路40的电平信号为矩形波信号时控制开关电路20导通，在控制电路40的电平信号为持续高电平信号或持续低电平信号时控制开关电路20关断。
结合图3来进一步说明。变压器耦合电路30中包括变压器T1、第一开关管Q1和第一电容C1。变压器T1的一次绕组通过第一开关管Q1与控制电路40的输出端连接，以接收控制电路40的电平信号；开关电路20的输入端与变压器T1的二次绕组通过第一电容C1连接，输出端与继电器10的线圈连接，以在变压器耦合电路30的控制下导通或关断。
本实施例中，控制电路40输出矩形波信号时对变压器耦合电路30中的第一电容进行充放电来控制开关电路20导通，从而使得继电器10的触点闭合。本实施例中对矩形波信号的占空比不作具体限定，矩形波信号的占空比可以根据实际需要进行调整设置，示例的，矩形波信号的占空比可以为50％，即控制电路40可以输出方波信号。开关电路20中可以包括一个或多个开关管，示例的，开关管可以为三极管。
示例的，如图3所示，第一开关管Q1的第一端与变压器T1的一次绕组的第一端连接；第一开关管Q1的第二端接地；第一开关管Q1的第三端通过第一电阻R1与控制电路40的输出端连接。
变压器T1的一次绕组的第二端通过第二电阻R2与直流电源连接；变压器T1的二次绕组的第一端与第一电容C1的第一端连接；第一电容C1的第二端和二次绕组的第二端均接地；第一电容C1的第一端与开关电路20的输入端连接。
变压器耦合电路30还包括第一二极管D1；二次绕组的第一端与第一二极管D1的阳极连接；第一电容C1的第一端与第一二极管D1的阴极连接。
本实施例中，在控制电路40输出矩形波信号时，在矩形波信号的高电平状态时，控制电路40通过第一电阻R1使第一开关管Q1导通，进而使得直流电源VCC通过第二电阻R2、变压器T1的一次绕组、第一开关管Q1和地构成回路，变压器T1的一次绕组产生的电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，变压器T1的二次绕组通过二极管D1对第一电容C1充电，使得第一电容C1与开关电路20的连接点处的电压逐渐升高，开关电路20导通，继电器10的线圈上电，触点在线圈磁场的作用下吸合，使得电磁加热设备的主回路上电导通。
在矩形波信号的低电平状态时，第一开关管Q1截止，变压器T1的一次绕组、二次绕组掉电，第一电容C1放电来维持第一电容C1与开关电路20的连接点处的电压，使得开关电路20保持导通状态，继电器10的触点保持吸合状态，电磁加热设备的主回路保持上电导通状态。第一电容C1放电时，第一二极管D1的存在避免了第一电容C1的电能流向变压器T1的二次绕组，保证了在矩形波的低电平状态时，通过第一电容C1向开关电路20放电，能够使开关电路20保持导通，进而保证继电器10导通。
电磁加热设备使用完需要关闭时，控制电路40输出持续的低电平信号时，第一开关管Q1截止，变压器T1的一次绕组、二次绕组掉电，第一电容C1持续放电，第一电容C1与开关电路20的连接点处的电压逐渐下降，当第一电容C1与开关电路20的连接点处的电压不足以维持开关电路20导通时，开关电路20截止，继电器10的线圈掉电，触点失去磁场的作用力断开，使得电磁加热设备的主回路断电。
上述过程中说明的是控制电路40正常工作时，通过输出矩形波驱动信号或持续的低电平信号来控制开关电路的导通或关断，进而控制继电器导通或关断。若控制电路40发生故障而持续输出高电平，那么第一开关管Q1在控制电路40的控制下持续开通，直流电源VCC会持续通过第二电阻R2、变压器T1的一次绕组、第一开关管Q1和地构成回路，即变压器T1的一次绕组被施加了稳定的直流电源，从而变压器T1的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，二次绕组无输出，从而使得开关电路20截止，继电器10的线圈掉电，触点失去磁场的作用力断开，使得电磁加热设备的主回路断电。可见，控制电路40发生故障而持续输出高电平时，继电器10的触点会断开，从而保证了电磁加热设备的安全性。
本实施例提供的继电器驱动电路，利用变压器的耦合特性和第一开关管的导通特性，在控制电路输出矩形波信号的高电平时，变压器的一次绕组产生电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，对第一电容充电，使得开关电路导通，而在控制电路输出矩形波信号的低电平时，变压器的一次绕组和二次绕组掉电，第一电容放电来保持开关电路导通。若控制电路持续输出高电平，则变压器的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，开关电路截止，从而避免电磁加热设备的主回路始终处于上电导通状态，提高了电磁加热设备的安全性。
在图3所示实施例的基础上，为了保证器件的安全性，在变压器T1两侧还可以增加二极管来对变压器T1的一次绕组和二次绕组进行保护。示例的，如图4所示，在图3的基础上变压器耦合电路30还包括：第二二极管D2和第三二极管D3；第二二极管D2与变压器T1的一次绕阻并联；第三二极管D3与变压器T1的二次绕组并联。
当电流通过变压器T1的一次绕组和二次绕组时，会在其两端产生感应电动势，当电流消失时，感应电动势会产生反向电压，通过并联在变压器T1的一次绕组的第二二极管D2和并联在变压器T1的二次绕组的第三二极管D3分别构成回路，从而保护了变压器T1的一次绕组和二次绕组进行保护，避免了变压器T1被损坏。
在图2至图4任一实施例的基础上，进一步对开关电路20进行详细说明。
首先对开关电路20中包括一个开关管的情况进行说明。图5是本申请提供的一种继电器驱动电路的电路图四。如图5所示，开关电路20包括第二开关管Q2。可选的，该第二开关管Q2为NPN型三极管。
第二开关管Q2的第一端与继电器10的线圈的第一端连接；第二开关管Q2的第二端通过第三电阻R3接地；第二开关管Q2的第三端通过第四电阻R4与第一电容C1的第一端连接；继电器10的线圈的第二端与直流电源连接。本实施例中控制电路40为MCU。
控制电路40输出矩形波信号时，在矩形波信号的高电平状态时，控制电路40通过第一电阻R1使第一开关管Q1导通，进而使得直流电源VCC通过第二电阻R2、变压器T1的一次绕组、第一开关管Q1和地构成回路，变压器T1的一次绕组产生的电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，变压器T1的二次绕组通过二极管D1对第一电容C1充电，使得A点电压逐渐升高，使得第二开关管Q2导通，继电器10的线圈上电，触点在线圈磁场的作用下吸合，使得电磁加热设备的主回路上电导通。
在矩形波信号的低电平状态时，第一开关管Q1截止，变压器T1的一次绕组、二次绕组掉电，第一电容C1放电来维持A点电压，使得第二开关管Q2保持导通状态，继电器10的触点保持吸合状态，电磁加热设备的主回路保持上电导通状态。
电磁加热设备使用完需要关闭时，控制电路40输出持续的低电平信号时，第一开关管Q1截止，变压器T1的一次绕组、二次绕组掉电，第一电容C1持续放电，A点电压逐渐下降，当A点电压不足以维持第二开关管Q2导通时，第二开关管Q2截止，继电器10的线圈掉电，触点失去磁场的作用力断开，使得电磁加热设备的主回路断电。
若控制电路40发生故障而持续输出高电平，那么第一开关管Q1在控制电路40的控制下持续开通，直流电源VCC会持续通过第二电阻R2、变压器T1的一次绕组、第一开关管Q1和地构成回路，即变压器T1的一次绕组被施加了稳定的直流电源，从而变压器T1的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，二次绕组无输出，从而使得第二开关管Q2截止，继电器10的线圈掉电，触点失去磁场的作用力断开，使得电磁加热设备的主回路断电。可见，控制电路40发生故障而持续输出高电平时，继电器10的触点会断开，从而保证了电磁加热设备的安全性。
图5中是以变压器耦合电路30中包括变压器T1、第一电容C1和第一二极管D1、第一开关管Q1为例进行说明。可以理解的是，变压器耦合电路30还可以是包括第二二极管D2和第三二极管D3，示例的，如图6中所示。
本实施例提供的继电器驱动电路，开关电路中的第二开关管在控制电路输出的信号以及变压器耦合电路的控制下导通或关断，从而实现了对继电器触点的导通或断开的控制，同时，由于变压器耦合电路中变压器的存在，能够保证在控制电路持续输出高电平时，变压器一次绕组的电流和电压无法耦合到二次绕组，从而使得第二开关管截止，使得继电器断开，保证了主回路的安全性，该驱动电路结构简单，易于实现。
上述实施例中开关电路20中包括一个开关管，以下对开关电路20中包括两个开关管的情况进行说明。图7为本申请提供的一种继电器驱动电路的电路图六。如图7所示，开关电路20包括第三开关管Q3和第四开关管Q4。可选的，第三开关管Q3为NPN型三极管，第四开关管Q4为PNP型三极管。
第三开关管Q3的第一端通过第五电阻R5和第六电阻R6与直流电源连接，第三开关管Q3的第二端接地，第三开关管Q3的第三端通过第七电阻R7与第一电容C1的第一端连接。
第四开关管Q4的第一端与直流电源连接，第四开关管Q4的第二端与继电器10的线圈的第二端连接，第四开关管Q4的第三端与第五电阻R5和第六电阻R6分别连接。
继电器10的线圈的第一端通过第八电阻R8接地。
控制电路40输出矩形波信号时，在矩形波信号的高电平状态时，控制电路40通过第一电阻R1使第一开关管Q1导通，进而使得直流电源VCC通过第二电阻R2、变压器T1的一次绕组、第一开关管Q1和地构成回路，变压器T1的一次绕组产生的电压和电流通过磁场耦合到二次绕组，变压器T1的二次绕组通过二极管D1对第一电容C1充电，使得第一电容C1与开关电路20的连接点B点电压逐渐升高，第三开关管Q3导通。直流电源、第五电阻R5、第六电阻R6、第三开关管Q3和地形成回路，第五电阻R5和第六电阻R6的连接点C点的电压被拉低，第四开关管Q4逐渐饱和导通，继电器10的线圈上电，触点在线圈磁场的作用下吸合，使得电磁加热设备的主回路上电导通。
在矩形波信号的低电平状态时，第一开关管Q1截止，变压器T1的一次绕组、二次绕组掉电，第一电容C1放电来维持B点和C点电压，使得第三开关管Q3和第四开关管Q4保持导通状态，继电器10的触点保持吸合状态，电磁加热设备的主回路保持上电导通状态。
电磁加热设备使用完需要关闭时，控制电路40输出持续的低电平信号时，第一开关管Q1截止，变压器T1的一次绕组、二次绕组掉电，第一电容C1持续放电，B点电压逐渐下降，C点电压逐渐上升，当B点和C点处的电压不足以维持第三开关管Q3和第四开关管Q4导通时，第三开关管Q3和第四开关管Q4截止，继电器10的线圈掉电，触点失去磁场的作用力断开，使得电磁加热设备的主回路断电。
若控制电路40发生故障而持续输出高电平，那么第一开关管Q1在控制电路40的控制下持续开通，直流电源VCC会持续通过第二电阻R2、变压器T1的一次绕组、第一开关管Q1和地构成回路，即变压器T1的一次绕组被施加了稳定的直流电源，从而变压器T1的一次绕组上产生的电压和电流无法耦合到二次绕组上，二次绕组无输出，第三开关管Q3和第四开关管Q4截止，继电器10的线圈掉电，触点失去磁场的作用力断开，使得电磁加热设备的主回路断电。可见，控制电路40发生故障而持续输出高电平时，继电器10的触点会断开，从而保证了电磁加热设备的安全性。
图7中是以变压器耦合电路30中包括变压器T1、第一电容C1和第一二极管D1、第一开关管Q1为例进行说明。可以理解的是，变压器耦合电路30还可以是包括第二二极管D2和第三二极管D3，示例的，如图8中所示。本实施例中的开关电路包括两个开关管，相较于开关电路包括一个开关管的情况，功耗更低，且开关电路更易启动。
在图1至图8所示的任一实施例的基础上，本申请的驱动电路还可以包括第四二极管D4；第四二极管D4与继电器10的线圈并联。
示例的，如图9所示，控制电路40输出持续的低电平信号，继电器10的线圈掉电，继电器10的线圈掉线时会产生自感电动势，通过第四二极管D4提供放电回路，从而保护第二三极管Q2，避免第二三极管Q2损坏。
示例的，如图10所示，控制电路40输出持续的低电平信号，继电器10的线圈掉电，继电器10的线圈掉线时会产生自感电动势，通过第四二极管D4提供放电回路，从而保护第四三极管Q4，避免第四三极管Q4损坏。
在上述任一实施例的基础上，本申请的驱动电路还可以包括故障检测电路。如图11所示，故障检测电路50与继电器10的线圈和控制电路40的输入端分别连接。
控制电路40输出矩形波驱动信号时，开关电路20保持导通状态，继电器10的线圈维持上电状态，从而故障检测电路50与继电器10的线圈的连接点处的电压维持在一个较稳定的电压值，例如维持在一个电压值范围内。然而，若继电器10或驱动电路发生故障，例如，若继电器10短路，故障检测电路50与继电器10的线圈的连接点处的电压会升高，或者若继电器10线圈断开，故障检测电路50与继电器10的线圈的连接点处的电压降为零。故障检测电路50可以将检测到的电压变化反馈至控制电路40，从而控制电路40可以根据电压的变化确定继电器10和/或继电器10的驱动电路是否发生故障。
示例的，如图12或如图13所示，故障检测电路50包括第九电阻R9和第二电容C2。第九电阻R9的第一端与继电器10的线圈的第一端连接，第九电阻R9的第二端与第二电容C2的第一端和控制电路40的输入端分别连接；第二电容C2的第二端接地。
当继电器10和/或继电器10的驱动电路发生故障时，如图12中的D点处或如图13中的E点处的电压发生变化，异常的电压信号经过第九电阻R9和第二电容C2形成的积分电路反馈给控制电路40，控制电路40可以关闭驱动信号输出来切断主回路，进一步提高了电磁加热设备的安全性。此外，控制电路40开可以控制相应的显示单元和/或语音单元，通过显示和/或提示音的方式将故障反馈给用户。
本申请还可提供一种电磁加热设备，包括继电器10和继电器10驱动电路；继电器10与电磁加热设备的主回路连接，以控制电磁加热设备的主回路的导通或断开。继电器10驱动电路为上述任一实施例中的驱动电路，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
在本申请中，术语“包括”及其变形可以指非限制性的包括；术语“或”及其变形可以指“和/或”。本本申请中术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。本申请中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
Claims (10)
1.一种继电器(10)驱动电路，其特征在于，包括：开关电路(20)、变压器耦合电路(30)和控制电路(40)；
所述继电器(10)、开关电路(20)、所述变压器耦合电路(30)和所述控制电路(40)依次连接；
所述变压器耦合电路(30)用于接收所述控制电路(40)的电平信号，所述变压器耦合电路(30)在所述控制电路(40)的电平信号为矩形波信号时控制所述开关电路(20)导通，在所述控制电路(40)的电平信号为持续高电平信号时控制所述开关电路(20)关断。
2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述变压器耦合电路(30)中包括变压器T1、第一开关管Q1和第一电容C1；
所述变压器T1的一次绕组通过所述第一开关管Q1与所述控制电路(40)的输出端连接，以接收所述控制电路(40)的电平信号；
所述开关电路(20)的输入端与所述变压器T1的二次绕组通过所述第一电容C1连接，输出端与所述继电器(10)的线圈连接，以在所述变压器耦合电路(30)的控制下导通或关断。
3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，
所述第一开关管Q1的第一端与所述一次绕组的第一端连接；所述第一开关管Q1的第二端接地；所述第一开关管Q1的第三端通过第一电阻R1与所述控制电路(40)的输出端连接；
所述一次绕组的第二端通过第二电阻R2与直流电源连接；
所述二次绕组的第一端与所述第一电容C1的第一端连接；所述第一电容C1的第二端和所述二次绕组的第二端均接地；
所述第一电容C1的第一端与所述开关电路(20)的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述变压器耦合电路(30)还包括第一二极管D1；
所述二次绕组的第一端与所述第一二极管D1的阳极连接；所述第一电容C1的第一端与所述第一二极管D1的阴极连接。
5.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述变压器耦合电路(30)还包括：第二二极管D2和第三二极管D3；
所述第二二极管D2与所述一次绕阻并联；
所述第三二极管D3与所述二次绕组并联；
所述驱动电路还包括第四二极管D4；
所述第四二极管D4与所述继电器(10)的线圈并联。
6.根据权利要求2-5任一项所述的驱动电路，其特征在于，所述开关电路(20)包括第二开关管Q2；
所述第二开关管Q2的第一端与所述继电器(10)的线圈的第一端连接；所述第二开关管Q2的第二端通过第三电阻R3接地；所述第二开关管Q2的第三端通过第四电阻R4与所述第一电容C1的第一端连接；
所述继电器(10)的线圈的第二端与直流电源连接。
7.根据权利要求2-5任一项所述的驱动电路，其特征在于，所述开关电路(20)包括第三开关管Q3和第四开关管Q4；
所述第三开关管Q3的第一端通过第五电阻R5和第六电阻R6与直流电源连接，所述第三开关管Q3的第二端接地，所述第三开关管Q3的第三端通过第七电阻R7与所述第一电容C1的第一端连接；
所述第四开关管Q4的第一端与所述直流电源连接，所述第四开关管Q4的第二端与所述继电器(10)的线圈的第二端连接，所述第四开关管Q4的第三端与所述第五电阻R5和所述第六电阻R6分别连接；
所述继电器(10)的线圈的第一端通过第八电阻R8接地。
8.根据权利要求1-5任一项所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括：故障检测电路(50)；
所述故障检测电路(50)与所述继电器(10)的线圈和所述控制电路(40)的输入端分别连接。
9.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，所述故障检测电路(50)包括第九电阻R9和第二电容C2；
所述第九电阻R9的第一端与所述继电器(10)的线圈的第一端连接，所述第九电阻R9的第二端与所述第二电容C2的第一端和所述控制电路(40)的输入端分别连接；
所述第二电容的第二端接地。
10.一种电磁加热设备，其特征在于，包括继电器(10)和继电器(10) 驱动电路；所述继电器(10)驱动电路为权利要求1-9任一项所述的继电器(10)驱动电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020960915.8U CN212113569U (zh) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 继电器驱动电路及电磁加热设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020960915.8U CN212113569U (zh) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 继电器驱动电路及电磁加热设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212113569U true CN212113569U (zh) | 2020-12-08 |
Family
ID=73613860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020960915.8U Active CN212113569U (zh) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 继电器驱动电路及电磁加热设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212113569U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113611223A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-05 | 珠海锐拓显示技术有限公司 | 一种显示装置 |
-
2020
- 2020-05-29 CN CN202020960915.8U patent/CN212113569U/zh active Active
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