CN214175932U - 继电器控制电路及采用该继电器控制电路的光伏逆变器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种继电器控制电路及采用该继电器控制电路的光伏逆变器，所述继电器控制电路包括：继电器；开关单元，其和所述继电器的线圈串联在电源端和接地端之间，所述开关单元用于控制所述继电器的导通和关断；续流单元，其包括放电二极管和第一电阻，所述放电二极管和第一电阻串联后并联于所述继电器的线圈的两端，在所述继电器关断时，所述放电二极管和第一电阻导通。与现有技术相比，本实用新型可以保证继电器快速可靠的断开，避免逆变器误报继电器故障。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及控制电路领域，尤其是涉及一种继电器控制电路及采用该继电器控制电路的光伏逆变器。
【背景技术】
目前在继电器的控制回路中，继电器线圈两端为反并联二极管或稳压管，随着市场上已有较多的触点间距加大型的继电器产品应用于继电器的领域，其触点间距有别于传统继电器，在实际应用中断电后异常闭合的问题也随之放大。例如，功率继电器在断电时线圈产生较大的反向电动势会导致功率继电器触点簧片压力消失处于临界点，造成继电器延时释放的问题，误报继电器故障，
因此，为了解决上述问题、杜绝此类故障，本实用新型重新设计了继电器控制电路。
【实用新型内容】
本实用新型要解决的技术问题在于提供一种继电器控制电路及采用该继电器控制电路的光伏逆变器，其可以保证继电器快速可靠的断开，避免误报继电器故障。
为了解决上述问题，根据本实用新型的第一个方面，本实用新型提供一种继电器控制电路，其包括：继电器；开关单元，其和所述继电器的线圈串联在电源端和接地端之间，所述开关单元用于控制所述继电器的导通和关断；续流单元，其包括放电二极管和第一电阻，所述放电二极管和第一电阻串联后，并联于所述继电器的线圈的两端，在所述继电器关断时，所述放电二极管和第一电阻导通。
根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供一种继电器控制电路的光伏逆变器，其包括继电器控制电路，所述继电器控制电路包括：继电器；开关单元，其和所述继电器的线圈串联在电源端和接地端之间，所述开关单元用于控制所述继电器的导通和关断；续流单元，其包括放电二极管和第一电阻，所述放电二极管和第一电阻串联后，并联于所述继电器的线圈的两端，在所述继电器关断时，所述放电二极管和第一电阻导通。
相对于现有技术，本实用新型在续流单元(或续流电路)中增加了与放电二极管串联的第一电阻，在继电器线圈断电时通过第一电阻快速将反向电动势的能量消耗掉，从而避免功率继电器触点簧片压力消失处于临界点造成继电器延时释放的问题，以保证继电器快速可靠的断开，避免误报继电器故障。
关于本实用新型的其他目的，特征以及优点，下面将结合附图在具体实施方式中详细描述。
【附图说明】
结合参考附图及接下来的详细描述，本实用新型将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中：
图1为本实用新型在一个实施例中的继电器控制电路的电路示意图；
图2为常规继电器控制电路在实际测试继电器断开过程中的波形示意图；
图3为本实用新型在一个实施例中如图1所示的继电器控制电路在实际测试继电器断开过程中的波形示意图。
【具体实施方式】
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指与所述实施例相关的特定特征、结构或特性至少可包含于本实用新型至少一个实现方式中。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非必须都指同一个实施例，也不必须是与其他实施例互相排斥的单独或选择实施例。本实用新型中的“多个”、“若干”表示两个或两个以上。本实用新型中的“和/或”表示“和”或者“或”。
请参考图1所示，其为本实用新型在一个实施例中的继电器控制电路的电路示意图。图1所示的继电器控制电路包括继电器M、开关单元110、续流单元(或续流回路)120、电压钳位单元130、电阻R2和R3。
所述继电器M包括线圈(未图示)，所述线圈具有第一连接端1和第二连接端2。
所述开关单元110和所述继电器M的线圈串联在电源端VDD和接地端GND之间，所述开关单元110用于控制所述继电器M的导通和关断。在图1所示的实施例中，所述继电器M的线圈的第一连接端1与电源端VDD相连，其第二连接端2与开关单元110的第一连接端3相连；开关单元110的第二连接端4与接地端相连，其控制端5与控制信号C相连；所述控制信号C用于控制所述开关单元110的导通和关断，其中，电源端VDD的电压为12V。例如，当控制信号C为第一逻辑电平时，所述开关单元110关断，从而对继电器M的线圈断电，进而使所述继电器M关断；当控制信号C为第二逻辑电平时，所述开关单元110导通，从而对继电器M的线圈供电，进而使所述继电器M导通。其中，第一逻辑电平和第二逻辑电平为控制信号C的两种逻辑状态，比如，第一逻辑电平为低电平，第二逻辑电平为高电平。
在图1所示的实施例中，所述开关单元110为NPN型三极管Q，所述开关单元110的第一连接端3、第二连接端4和控制端5分别为NPN型三极管Q的集电极、发射极和基极。在另一个实施例中，所述开关单元110也可以为MOS管等其它半导体开关器件。
所述续流单元120包括放电二极管(或反并联二极管)D和第一电阻(或放电电阻或消耗电阻)R1，所述放电二极管D和第一电阻R1串联后并联于所述继电器M的线圈的两端(或所述放电二极管D和第一电阻R1串联于所述继电器M的线圈的两端)，在所述继电器M关断(或在所示开关单元110关断)时，所述放电二极管D和第一电阻R1导通。在图1所示的实施例中，所述放电二极管D的阴极与继电器M的线圈的第一连接端1相连，其阳极经第一电阻R1与继电器M的线圈的第二连接端2相连。在另一实施例中，所述第一电阻R1与放电二极管D的位置可以互换。
所述电压钳位单元130与所述开关单元110并联，所述电压钳位单元130用于限制所述开关单元110两端的电压，保护所述开关单元110不被损坏。在图1所示的实施例中，所述电压钳位单元130为稳压二极管ZD，稳压二极管ZD的阴极与所述开关单元110的第一连接端3相连，其阳极与所述开关单元110的第二连接端4相连。在另一实施例中，所述电压钳位单元130还可以为瞬态二极管(Transient Voltage Suppressor，简称TVS)或压敏电阻。
第二电阻R2连接于所述开关单元110的控制端5和控制信号C之间；第三电阻R3连接于所述开关单元110的控制端5和第二连接端4之间。
以下具体介绍图1所示的继电器控制电路的工作过程。
1、继电器M正常工作时：
由于放电二极管D单向导电的特性，在继电器M工作时所述续流单元120中的第一电阻R1不会消耗电能，不会带来所述续流单元120上的设计损耗；
2、继电器M断电停止工作时：
继电器M的线圈断电瞬间，产生较大的反向电动势，通过第一电阻R1和放电二极管D的续流回路迅速将电动势的能量消耗掉，保证了继电器M迅速可靠的释放。
请参考图2所示，其为常规继电器控制电路在实际测试继电器断开过程中的波形示意图，该常规继电器控制电路中继电器的线圈两端仅连接有放电二极管D。图2中，CH1为线圈两端电压，CH2为触点两端电压，继电器的实际断开时间为10.06ms。
请参考图3所示，其为本实用新型在一个实施例中如图1所示的继电器控制电路在实际测试继电器断开过程中的波形示意图，图1所示的继电器控制电路中继电器的线圈两端串联有放电二极管D和消耗电阻R1。图3中，CH1为线圈两端电压，CH2为触点两端电压，继电器的实际断开时间为2.8ms，比原有的常规电路优化了7.26ms。
综上所述，由于继电器M的线圈实际上是一个电感，在线圈断电时因为电感的原因会产生一个较强的反向电动势，为了将这个反向电动势快速释放掉，因此，本实用新型将一个消耗电阻R1串联在续流单元120中，相比仅有放电二极管的电阻耗能会更迅速。这样，在一个实施例中，图1所示的继电器控制电路就可以应用于光伏逆变器中，从而避免功率继电器触点簧片压力消失处于临界点，造成继电器延时释放的问题，以保证继电器快速可靠的断开，避免逆变器误报继电器故障。
在本实用新型中，“连接”、相连、“连”、“接”等表示电性相连或通信连接的词语，如无特别说明，则表示直接或间接的电性或通信连接。本文中的“耦接”是指间接或直接电性的连接，间接的连接可以是经过一个或多个电器件(比如电阻、电容、电感等)电性相连。
上述说明已经充分揭露了本实用新型的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
Claims (9)
1.一种继电器控制电路，其特征在于，其包括：
继电器；
开关单元，其和所述继电器的线圈串联在电源端和接地端之间，所述开关单元用于控制所述继电器的导通和关断；
续流单元，其包括放电二极管和第一电阻，所述放电二极管和第一电阻串联后并联于所述继电器的线圈的两端，在所述继电器关断时，所述放电二极管和第一电阻导通。
2.根据权利要求1所述的继电器控制电路，其特征在于，
所述继电器的线圈包括第一连接端和第二连接端，所述继电器的线圈的第一连接端与电源端相连；
所述开关单元包括第一连接端、第二连接端和控制端，所述开关单元的第一连接端与所述继电器的线圈的第二连接端相连，所述开关单元的第二连接端与接地端相，其控制端与控制信号相连；
所述控制信号用于控制所述开关单元的导通和关断。
3.根据权利要求1所述的继电器控制电路，其特征在于，
所述放电二极管的阴极与所述继电器的线圈的第一连接端相连，
所述放电二极管的阳极串联第一电阻后与所述继电器的线圈的第二连接端相连。
4.根据权利要求2所述的继电器控制电路，其特征在于，
所述开关单元为MOS管或三极管。
5.根据权利要求2所述的继电器控制电路，其特征在于，其还包括电压钳位单元，
电压钳位单元与所述开关单元并联，所述电压钳位单元用于限制所述开关单元两端的电压。
6.根据权利要求5所述的继电器控制电路，其特征在于，
所述电压钳位单元为稳压二极管，
所述稳压二极管的阴极与所述开关单元的第一连接端相连，其阳极与所述开关单元的第二连接端相连。
7.根据权利要求5所述的继电器控制电路，其特征在于，
所述电压钳位单元为瞬态二极管或压敏电阻。
8.根据权利要求2所述的继电器控制电路，其特征在于，其还包括：
第二电阻，其连接于所述开关单元的控制端和所述控制信号之间；
第三电阻，其连接于所述开关单元的控制端和第二连接端之间。
9.一种光伏逆变器，其特征在于，
其包括如权利要求1-8任一所述的继电器控制电路。
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2020
- 2020-10-30 CN CN202022463842.4U patent/CN214175932U/zh active Active
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