CN217719457U - 直流接触器线圈断电保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流接触器线圈断电保护装置，包括：设置在直流接触器内的线圈，所述线圈电连接于外部的供电电源，所述线圈上并联有电路保护元器件，所述电路保护元器件具有一标称电压，且所述标称电压大于所述供电电源的电压且小于所述线圈断电时产生的瞬态反向电压；当所述线圈接通于所述供电电源时，所述电路保护元器件处于高阻抗状态，其所在回路截止；当所述线圈断开于所述供电电源时，所述电路保护元器件在所述线圈产生的瞬态反向电压的作用下由高阻抗状态变为低阻抗状态，其所在回路导通。该直流接触器线圈断电保护装置实现降低线圈反向电压的效果，有效的保护线圈断电时回路中元器件不受损坏。

Description

直流接触器线圈断电保护装置

技术领域

本实用新型涉及直流接触器技术领域，特别涉及一种直流接触器线圈断电保护装置。

背景技术

在直流接触器使用时，通过外接的电源对线圈供电，当线圈通电时，在其产生的磁场下驱动动铁芯推动动触点与静触点接触实现导通；当线圈断电时，直流接触器内部的动触点在弹簧反力的作用下复位实现与静触点分断。

当外接的电源对线圈供电后到断电时，由于线圈产生的磁场能量不会突变，线圈中仍会维持原有的电流，在断电的瞬间线圈会变成一个新的电源对外释放能量，并且在断电瞬间线圈对外显现非常高的反向电动势。通常市场上的额定12V或24V线圈电压的接触器，在断电时线圈产生的反向电压能高达数百伏，断电瞬间的高反向电压很容易对回路中的元器件造成损坏。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种直流接触器线圈断电保护装置，以克服现有直流接触器中线圈在断电瞬间会产生非常高的反向电压对回路中的元器件造成损坏的缺陷。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种直流接触器线圈断电保护装置，包括：设置在直流接触器内的线圈，所述线圈电连接于外部的供电电源，所述线圈上并联有电路保护元器件，所述电路保护元器件具有一标称电压，所述标称电压大于所述供电电源的电压且小于所述线圈断电时产生的瞬态反向电压；当所述线圈接通于所述供电电源时，所述电路保护元器件处于高阻抗状态，其所在回路截止；当所述线圈断开于所述供电电源时，所述电路保护元器件在所述线圈产生的瞬态反向电压的作用下由高阻抗状态变为低阻抗状态，其所在回路导通。

作为本实用新型的进一步改进，还包括设置在所述直流接触器内的PCB板，所述线圈的两个引线端以及所述电路保护元器件均焊接在所述PCB板上。

作为本实用新型的进一步改进，所述直流接触器内置有用于绕设所述线圈的线圈骨架，所述PCB板固定在所述线圈骨架上。

作为本实用新型的进一步改进，所述PCB板上还焊接有与所述线圈的两个引线端电连接的两个引出插针，用于向外引出接入所述供电电源。

作为本实用新型的进一步改进，所述电路保护元器件为TVS管，所述标称电压为所述TVS管的抑制电压。

作为本实用新型的进一步改进，所述TVS管采用单向TVS管或双向TVS管，当采用单向TVS管时，所述TVS管的负极电连接在所述线圈与所述供电电源正极连接的一端上，所述TVS管的正极电连接在所述线圈的另一端上。

作为本实用新型的进一步改进，所述电路保护元器件为压敏电阻，所述标称电压为所述压敏电阻的压敏电压。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种直流接触器线圈断电保护装置，通过在线圈上并联有电路保护元器件，当线圈断电时，电路保护元器件导通，实现降低线圈反向电压的效果，有效的保护线圈断电时回路中元器件不受损坏；同时，通过在直流接触器内置有PCB板，线圈和电路保护元器件均焊接在PCB板上，使得各器件连接简易且稳定可靠，不占用空间。

附图说明

图1为本实用新型结构直流接触器线圈断电保护装置的结构示意图；

图2为本实用新型TVS管及引出插针焊接在PCB板上的结构示意图；

图3为本实用新型直流接触器线圈断电保护装置采用双向TVS管的电路原理图；

图4为本实用新型直流接触器线圈断电保护装置采用单向TVS管的电路原理图；

图5为本实用新型直流接触器线圈断电保护装置采用压敏电阻的电路原理图。

结合附图，作以下说明：

1、线圈；2、供电电源；3、TVS管；4、PCB板；5、线圈骨架；6、引出插针；7、压敏电阻。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

实施例一

参阅图1至图3，本实用新型提供一种直流接触器线圈断电保护装置，包括：设置在直流接触器内的线圈1和电路保护元器件。线圈1电连接于外部的供电电源2，并在其之间具有一开关单元，该开关单元用于进行控制线圈1的通断电。电路保护元器件并联在线圈1上，其中，电路保护元器件具有一标称电压，且标称电压大于供电电源2的电压且小于线圈1断电时产生的瞬态反向电压。当线圈1接通于供电电源2时，电路保护元器件处于高阻抗状态，其所在回路截止。当线圈1断开于供电电源2时，电路保护元器件在线圈1产生的瞬态反向电压的作用下由高阻抗状态变为低阻抗状态，其所在回路导通。

具体的，参阅图3，在本实施例中电路保护元器件为TVS(Transient VoltageSuppressor瞬态抑制二极管)管3，上述标称电压为TVS管3的抑制电压(如选用47V，具体规格可根据实际需求进行相应配置)。

当线圈1接通供电电源2得电时，同时供电电源2的电压直接施加在TVS管3的两端，由于供电电源2的电压(如选用12V或24V，具体规格可根据实际线圈额定电压进行相应配置)小于TVS管3的抑制电压，使得TVS管3在这一电压下仍保持高阻抗截止状态，电流不能通过TVS管3，TVS管3所在回路相当于断路状态。

当线圈1断电时，线圈1会产生一个很高的瞬态反向电压，由于该瞬态反向电压超过TVS管3的抑制电压，TVS管3的两端经受瞬间的高能量冲击，TVS管3以极高的速度使其阻抗骤然降低，由高阻抗状态变为低阻抗状态，TVS管3处于导通状态，使得其所在回路处于导通状态，TVS管3将其两端间的电压箝位在预设值上，能量由线圈自身消耗，实现降低线圈反向电压的效果，从而避免损伤回路中的元器件。待线圈1的反向电压降低至小于TVS管3的抑制电压时，TVS管3由低阻抗状态转变回高阻抗状态，TVS管3相当于断路，此时对外的反向电压较小，不会损伤外部元器件。

需要说明的是，TVS管3可采用单向TVS管或双向TVS管。当采用单向TVS管时，如图4所示，需要将TVS管3的负极电连接在线圈1与供电电源2正极连接的一端上，TVS管3的正极电连接在线圈1的另一端上，由此，线圈1产生的瞬态反向电压施加在TVS管3上，使电流从TVS管3的正极流入，实现导通。

参阅图1和图2，本申请直流接触器线圈断电保护装置还包括设置在直流接触器内的PCB板4和线圈骨架5，线圈1绕设于线圈骨架5上。线圈骨架5沿中部向上延伸出一凸起支架，PCB板4固定在凸起支架的顶部，线圈1的两个引线端以及TVS管3均焊接在PCB板4上并构成并联。本实施例中TVS管3使用但不限于贴片式。本申请通过采用上述结构设计，在直流接触器内置有PCB板4，使得各器件连接简易且稳定可靠，还不占用空间。

其中，PCB板4上还设置有若干焊接孔，通过在焊接孔内焊接有与线圈1的两个引线端电连接的两个引出插针6，以便于向外引出接入供电电源2。

实施例二

参阅图5，本实施例与实施例一的区别在于：本实施例中电路保护元器件为压敏电阻7，上述标称电压为压敏电阻7的压敏电压。压敏电阻7的阻值与施加在其两端的电压有关，当线圈1接通供电电源2得电时，同时供电电源2的电压直接施加在压敏电阻7的两端，由于供电电源2的电压小于压敏电阻7的压敏电压，使得压敏电阻7的阻值呈高阻抗状态，无电流通过；当线圈1断电时，线圈1产生的瞬态反向电压施加在压敏电阻7的两端，由于该瞬态反向电压超过压敏电阻7的压敏电压，压敏电阻7迅速击穿导通，其阻值很快下降，使压敏电阻7处于导通状态；当线圈1的反向电压降低至小于压敏电压时，压敏电阻7的阻值又开始增加，最终恢复为高阻抗状态。由此可见，通过采用压敏电阻7能够达到与TVS管3具有同等的效果，有效的保护线圈1断电时回路中元器件不受损坏。

当然，电路保护元器件也可以采用除上述例举出TVS管3和压敏电阻7之外且具有同等功能及作用的电子元器件，本申请不再一一详细例举出。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种直流接触器线圈断电保护装置，包括设置在直流接触器内的线圈(1)，所述线圈(1)电连接于外部的供电电源(2)，其特征在于：所述线圈(1)上并联有电路保护元器件，所述电路保护元器件具有一标称电压，所述标称电压大于所述供电电源(2)的电压且小于所述线圈(1)断电时产生的瞬态反向电压；当所述线圈(1)接通于所述供电电源(2)时，所述电路保护元器件处于高阻抗状态，其所在回路截止；当所述线圈(1)断开于所述供电电源(2)时，所述电路保护元器件在所述线圈(1)产生的瞬态反向电压的作用下由高阻抗状态变为低阻抗状态，其所在回路导通。

2.根据权利要求1所述的直流接触器线圈断电保护装置，其特征在于：还包括设置在所述直流接触器内的PCB板(4)，所述线圈(1)的两个引线端以及所述电路保护元器件均焊接在所述PCB板(4)上。

3.根据权利要求2所述的直流接触器线圈断电保护装置，其特征在于：所述直流接触器内置有用于绕设所述线圈(1)的线圈骨架(5)，所述PCB板(4)固定在所述线圈骨架(5)上。

4.根据权利要求2所述的直流接触器线圈断电保护装置，其特征在于：所述PCB板(4)上还焊接有与所述线圈(1)的两个引线端电连接的两个引出插针(6)，用于向外引出接入所述供电电源(2)。

5.根据权利要求1所述的直流接触器线圈断电保护装置，其特征在于：所述电路保护元器件为TVS管(3)，所述标称电压为所述TVS管(3)的抑制电压。

6.根据权利要求5所述的直流接触器线圈断电保护装置，其特征在于：所述TVS管(3)采用单向TVS管或双向TVS管，当采用单向TVS管时，所述TVS管(3)的负极电连接在所述线圈(1)与所述供电电源(2)正极连接的一端上，所述TVS管(3)的正极电连接在所述线圈(1)的另一端上。

7.根据权利要求1所述的直流接触器线圈断电保护装置，其特征在于：所述电路保护元器件为压敏电阻(7)，所述标称电压为所述压敏电阻(7)的压敏电压。

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