CN220204819U - 一种用于控制电磁阀的驱动电路及电路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于控制电磁阀的驱动电路及电路板，属于电磁阀开关控制领域技术领域，包括电磁阀，所述电磁阀包括接线端子，还包括，第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一端子与所述第二开关管的第二端子连接，所述第一开关管的第二端子与所述电磁阀的所述接线端子连接后与第一供电端子连接，所述第一开关管的第三端子与接地端连接，所述第二开关管的第一端子与信号端子连接，所述第二开关管的第二端子还与第一电阻连接后与所述接地端连接，所述第二开关管的第三端子与第二供电端子连接。使用本实用新型的驱动电路制造的电路板体积小、成本低、驱动电流小、控制简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁阀开关控制领域，且特别是有关于一种控制电磁阀的驱动电路及电路板。
背景技术
电磁阀(Solenoid valve)是一种利用电磁原理控制流体的设备，它是将电磁力转化为机械力或运动的一种装置，属于控制流体的自动化基础元件，借由电磁阀可以调整流体介质的方向、流量、速度和其他的参数。随着工业技术的发展，电磁阀被越来越广泛地应用于大气检测、工业控制、水处理、医疗设备、农业等各个不同领域的控制系统当中。其中，在大气检测领域中，尤其是VOC(Volatile Organic Compounds)检测中，即对挥发性有机化合物(甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醇、十四碳烷、TVOC等)的检测中，电磁阀也是大气污染监测中常使用的色谱仪的气路控制中不可或缺的器件。因此，如何有效驱动电磁阀工作变得十分重要。
对于电磁阀，传统的控制方法是使用继电器进行控制，继电器常用电磁继电器或固态继电器。采用继电器来控制电磁阀开关的电路，通常体积大、成本高、且需要的驱动电流大。
并且，在实际应用中，经常需要同时控制多个电磁阀的开闭，而当需要控制电磁阀数量较多时，传统的采用继电器的驱动电路的电路板体积较大，不利于集成化。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种可以控制多个电磁阀，且电路板体积小、成本低、驱动电流小、控制简单的驱动电路。
为达到上述目的，本实用新型技术方案是：
一种用于控制电磁阀的驱动电路，包括电磁阀，所述电磁阀包括接线端子；所述用于控制电磁阀的驱动电路还包括，第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一端子与所述第二开关管的第二端子连接，所述第一开关管的第二端子与所述电磁阀的所述接线端子连接后与第一供电端子连接，所述第一开关管的第三端子与接地端连接，所述第二开关管的第一端子与信号端子连接，所述第二开关管的第二端子还与第一电阻连接后与所述接地端连接，所述第二开关管的第三端子与第二供电端子连接。
所述用于控制电磁阀的驱动电路，还包括二极管，所述二极管与所述接线端子并联，所述二极管的第一端与所述第一供电端子连接，所述二极管的第二端与所述第一开关管的第二端子连接。
所述用于控制电磁阀的驱动电路还包括第二电阻，所述第二开关管的第一端子与所述第二电阻连接后与所述信号端子连接。
所述用于控制电磁阀的驱动电路，还包括发光二极管，所述发光二极管的第一端与第三电阻连接后与所述第一供电端子连接，所述发光二极管的第二端与所述第一开关管的第二端子连接。
所述用于控制电磁阀的驱动电路，还包括电容，所述电容的第一端与所述第一供电端子连接，所述电容的第二端与所述接地端连接。
本实用新型还提供一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路板，所述电路板包含上述所述用于控制电磁阀的驱动电路，所述用于控制电磁阀的驱动电路的个数是正整数n。复数个所述信号端子并联组成总信号端子，所述总信号端子的个数为小于等于n的正整数。
本实用新型的一种用于控制电磁阀的驱动电路的驱动电流小，控制简单。组合成的电路板体积小，可大大减小控制电路体积，并可以实现控制多个电磁阀。
为让实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本实用新型一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路示意图。
图2为图1的一具体实施例的电路示意图。
图3为图1的另一具体实施例的电路示意图。
图4为本实用新型一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路板示意图。
附图标记说明
VCC1、VCC2供电端子
P1 信号端子
P2 接线端子
P3 总信号端子
D1 二极管
D2 发光二极管
C1 电容
Q1、Q2开关管
R1、R2、R3电阻
GND接地端
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
图1为本实用新型一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路示意图。如图1所示，所述驱动电路，包括电磁阀(未图示)，所述电磁阀包括接线端子P2；所述驱动电路还包括，开关管Q1和开关管Q2，所述开关管Q1的第一端子与所述开关管Q2的第二端子连接，所述开关管Q1的第二端子与所述电磁阀的所述接线端子P2连接后与供电端子VCC1连接，所述开关管Q1的第三端子与接地端GND连接，所述开关管Q2的第一端子与信号端子P1连接，所述开关管Q2的第二端子还与电阻R1连接后与所述接地端GND连接，所述开关管Q2的第三端子与供电端子VCC2连接。
所述供电端子VCC1为整个驱动电路的总电源输入，输入电压范围优选为5～24V。供电端子VCC2的电压优选12V。所述开关管Q1，例如为MOS管，型号优选NCE6008A，该型号的芯片采用SOP-8规格封装，体积小，成本低，连续漏极电流可达8A，源极和漏极耐压高达60V，可以满足电磁阀控制的需求。所述开关管Q2，优选三极管。
所述电磁阀的工作原理是，通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。
当所述信号端子P1的输入电压与所述供电端子VCC2的电压相等时，所述开关管Q2的第三端子和第二端子不导通，所述开关管Q2的第二端子为低电平，因此，与所述开关管Q2的第二端子相连的所述开关管Q1的第一端子为低电平，所述开关管Q1的第二端子和第三端子不导通，所述接线端子P2无电压输出，所述电磁阀断电，阀门关闭。当所述信号端子P1的输入电压为0V时，所述开关管Q2的第三端子和第二端子导通，所述开关管Q2的第二端子为高电平，因此，与所述开关管Q2的第二端子相连的所述开关管Q1的第一端子为高电平，所述开关管Q1的第二端子和第三端子导通，所述接线端子P2有电压输出，所述电磁阀通电，阀门打开。基于以上电路工作流程可知，经由控制信号端子P1的输入电压，可以控制所述接线端子P2的电压输出，进而控制电磁阀的开闭。
图2为图1的一具体实施例的示意图。图2中的电路与图1的不同在于，加入了二极管D1，所述二极管D1与所述接线端子P2并联，所述二极管D1的第一端与所述供电端子VCC1连接，所述二极管D1的第二端与所述开关管Q1的第二端子连接。所述二极管D1的作用在于，当电磁阀关闭时，释放电磁阀中电磁线圈内部的能量。
图3为图1的另一具体实施例的示意图。图3中的电路在加入了如图2所示的所述二极管D1的基础上，引入了发光二极管D2，所述发光二极管D2的第一端与电阻R3连接后与所述供电端子VCC1连接，所述发光二极管D2的第二端与所述开关管Q1的第二端子连接。当所述开关管Q1的第二端子和第三端子导通，即所述接线端子P2靠近所述开关管Q1一端的引脚为低电平时，所述发光二极管D2亮起，提示电磁阀通电。当所述开关管Q1的第二端子和第三端子未导通，即所述接线端子P2靠近所述开关管Q1一端的引脚为高电平时，所述发光二极管D2熄灭，提示电磁阀断电。
图3的电路与图1的不同还在于，加入了电容C1，所述电容C1的第一端与所述供电端子VCC1连接，所述电容C1的第二端与所述接地端GND连接。所述电容C1起到电源滤波和储能作用，电磁阀开启瞬间，对所述供电端子VCC1的电压稳定性冲击较大，所述电容C1可以为电磁阀开启瞬间提供能量，减小所述供电端子VCC1的电压波动。所述电容C1优选100uF电解电容。
图3的电路与图1的不同还在于，加入了电阻R2，所述开关管Q2的第一端子与所述电阻R2连接后与所述信号端子P1连接。
复数个的上述电磁阀驱动电路可以进行组合使用。例如，图4为本实用新型一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路板示意图，图4中的电路板采用了32个电磁阀驱动电路，共包含32个所述接线端子P2，分别连接需要控制的32个电磁阀；电路板中还包含32个所述发光二极管D2，分别位于一个所述接线端子P2附近，当电路板中的某个接线端子P2有电压输出时，对应的发光二极管D2会亮起，提示该路电磁阀通电，起到指示作用；电路板中还包含4个由所述信号端子P1并联后形成的总信号端子P3，用于发送控制信号，从而控制各个所述开关管Q1的通断，图4中每个所述总信号端子P3可控制8个所述开关管Q1的通断，4个所述总信号端子P3共计可控制32个所述开关管Q1。
图4中所示出的仅为复数个的电磁阀驱动电路组合使用时的一例，电磁阀驱动电路的数量可以是任意正整数n。复数个电磁阀驱动电路中的所述接线端子P2可以并联形成所述总信号端子P3，由此达到通过一路控制信号经由复数个所述接线端子P2控制复数个电磁阀驱动电路的目的。所述总信号端子P3的个数为小于等于n的正整数。电磁阀驱动电路的数量和所述总信号端子P3可控制的所述开关管Q1数量可以根据实际需求进行选择。
采用本实用新型的电磁阀驱动电路组合成的电路板可同时控制多个电磁阀的通断，电路板体积小，成本低，在需要使用大量电磁阀时，优势尤为明显。所述开关管Q1采用MOS管来驱动电磁阀时，最大输出电流可达8A，满足大多数电磁阀控制需求。
虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本实用新型的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (7)
1.一种用于控制电磁阀的驱动电路，包括电磁阀，所述电磁阀包括接线端子，其特征在于，还包括，第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一端子与所述第二开关管的第二端子连接，所述第一开关管的第二端子与所述电磁阀的所述接线端子连接后与第一供电端子连接，所述第一开关管的第三端子与接地端连接，所述第二开关管的第一端子与信号端子连接，所述第二开关管的第二端子还与第一电阻连接后与所述接地端连接，所述第二开关管的第三端子与第二供电端子连接。
2.如权利要求1所述的一种用于控制电磁阀的驱动电路，其特征在于，还包括二极管，所述二极管与所述接线端子并联，所述二极管的第一端与所述第一供电端子连接，所述二极管的第二端与所述第一开关管的第二端子连接。
3.如权利要求1或2所述的一种用于控制电磁阀的驱动电路，其特征在于，还包括第二电阻，所述第二开关管的第一端子与所述第二电阻连接后与所述信号端子连接。
4.如权利要求1或2所述的一种用于控制电磁阀的驱动电路，其特征在于，还包括发光二极管，所述发光二极管的第一端与第三电阻连接后与所述第一供电端子连接，所述发光二极管的第二端与所述第一开关管的第二端子连接。
5.如权利要求1或2所述的一种用于控制电磁阀的驱动电路，其特征在于，还包括电容，所述电容的第一端与所述第一供电端子连接，所述电容的第二端与所述接地端连接。
6.一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路板，其特征在于：所述电路板包含权利要求1至5中任一项所述的用于控制电磁阀的驱动电路，所述用于控制电磁阀的驱动电路的个数是正整数n。
7.如权利要求6所述的一种用于控制电磁阀的驱动电路的电路板，其特征在于，复数个所述信号端子并联组成总信号端子，所述总信号端子的个数为小于等于n的正整数。
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