CN2896460Y - 续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，该装置包括负载Ln、分别连接在负载Ln两端的多组负载驱动回路及一续流控制电路，每个负载驱动回路含有信号放大晶体管、高频功率开关及隔离二极管，所述续流控制电路含有信号放大晶体管和续流回路，本实用新型的特点是：所述多组负载驱动回路的隔离二极管的阴极端共同连接到所述续流控制电路的续流回路，当负载驱动回路接收到低电平的工作信号时，该续流回路提供多组负载Ln的续流通路。采用了本实用新型的技术方案，即只需一个续流控制电路便能够实现多组负载电磁铁驱动回路做续流斩波，减少负载电磁铁工作电流，降低负载温升，而只需要一个模拟开关即可实现续流。

Description

续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种电磁铁、电磁阀等执行机构的驱动电路，具体涉及用于缝制设备的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置。

背景技术

用于电动缝制设备的电磁铁、电磁阀等执行机构，一般由多组负载电磁铁Ln(n为数字1、2、3...、n-1、n)同时工作，但每个电磁铁的工作状态不同，分别需要一套负载驱动回路，其中负载驱动回路的DOUTn(n为数字1、2、3...、n-1、n)端连接单片机的一输入/输出端接收负载工作信号，电源正极端与回路中的高频功率开关的发射极FALUTn(n为数字1、2、3...、n-1、n)端连接在负载电磁铁Ln的两端，单片机便根据每个负载电磁铁Ln的工作状态，通过多个输入/输出端给出每套负载驱动回路的工作电流信号及关断信号。当负载电磁铁Ln不处于工作状态即需要降低其工作电流时，负载电磁铁会释放其感应电流，此时需要提供了一个续流回路供其释放电流，传统电磁铁的负载驱动电路的驱动装置(如图1所示)，只有一套负载电磁铁L1的驱动回路连接一个续流控制电路，其它的电磁铁的负载驱动回路是独立工作的，也即只有一个负载驱动回路可以实现续流斩波，其它的负载驱动回路不能实现续流斩波，故其它的负载电磁铁一直工作在大电流下，造成负载电磁铁温升高，易汤伤操作人员。如果单纯的在每个负载驱动回路上均连接一个续流控制电路(如图2所示)，虽然每个负载电磁铁驱动回路都能实现续流斩波，但势必增加硬件资源：模拟开关，端口。使成本上升。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，它只需一个续流控制电路便能够实现多组负载电磁铁驱动回路做续流斩波。

本实用新型的目的是通过以下技术方案予以实现的：一种续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，该装置包括负载Ln、分别连接在负载Ln两端的多组负载驱动回路及一续流控制电路，其中，每个负载驱动回路含有信号放大晶体管、连接该信号放大晶体管发射极的高频功率开关及连接该高频功率开关发射极的隔离二极管，该高频功率开关的发射极还连接负载的一端，驱动电源正极端连接负载的另一端，信号放大晶体管的基极通过一电阻接收负载工作信号，用于控制负载驱动回路的开通和关断；所述续流控制电路含有信号放大晶体管和连接于该放大晶体管集电极的续流回路，信号放大晶体管的基极通过一电阻接收斩波信号，用于控制续流回路中的模拟开关的开通和关断；本实用新型与现有技术的不同之处是：所述多组负载驱动回路的隔离二极管的阴极端共同连接到所述续流控制电路的续流回路，当负载驱动回路接收到低电平的工作信号时，该续流回路提供多组负载Ln的续流通路，在Ln中，n为数字1、2、3...、n-1、n。

上述的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，其中，所述续流回路由模拟开关并联一电阻组成。

上述的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，其中，所述模拟开关为双向晶闸管、MOSFET或三极管。

上述的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，其中，所述负载驱动回路中隔离二极管的负极端与所述续流控制电路的电源正极端之间并联一个实现分流作用的分流二极管。

由于采用了本实用新型的技术方案，即只需一个续流控制电路便能够实现多组负载电磁铁驱动回路做续流斩波，减少负载电磁铁工作电流，降低负载温升，而只需要一个模拟开关实现续流；该回路成本低、功能丰富。

附图说明

图1是传统电磁铁驱动电路的驱动装置的结构图；

图2是又一传统电磁铁驱动电路的驱动装置的结构图；

图3是本实用新型的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置的负载结构图；

图4是本实用新型的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置的结构图(以驱动六组负载电磁铁为例)；

图5是本实用新型的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置的部分工作信号图；

图中，Doutn为单片机的输入/输出口；VDD为电源正极，同时也作为负载的一个接口；GND为电源负极；chopping为单片机的输入/输出口；FALUTn为负载另一个接口。

具体实施方式

如图3、图4所示，本实用新型的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，包括多组负载L1～L6、相应负载数的负载驱动回路11～61(21～51图4中未示出)及一续流控制电路10。以六组负载为例，每个负载驱动回路含有信号放大晶体管Q11～Q61、连接这些信号放大晶体管Q11～Q61发射极的高频功率开关Q111～Q611及连接这些高频功率开关Q111～Q611发射极的隔离二极管D1～D6，这些高频功率开关Q111～Q611的发射极还连接负载L1～L6的一端FALUT1～FALUT6，驱动电源正极端VDD连接负载L1～L6的另一端，信号放大晶体管Q11～Q61的基极通过一电阻R11～R61连接单片机的输入/输出端Dout1～Dout6接收负载工作信号，用于控制负载驱动回路的开通和关断。

所述续流控制电路10含有信号放大晶体管Q10和连接于该放大晶体管Q10集电极的续流回路101，续流回路101由模拟开关Q101并联一电阻ZNR1组成，信号放大晶体管Q10的基极通过一电阻R10连接单片机的一输入/输出端chopping接收斩波信号，用于控制续流回路101中的模拟开关Q101的开通和关断。模拟开关Q101为双向晶闸管、MOSFET或三极管。

所有负载驱动回路11～61的隔离二极管D1～D6的阴极端共同连接到所述续流控制电路10的续流回路101，当负载驱动回路11～61接收到低电平的工作信号时，该续流回路101提供多组负载L1～L6的续流通路。

所述负载驱动回路11～61中隔离二极管D1～D6的负极端(负载L1～L6的一端FALUT1～FALUT6)与所述续流控制电路10的电源正极端之间还可并联一个实现分流作用的分流二极管DF1～DF6，当然不一定每个负载驱动回路11～61都要连接该分流二极管，可以视负载功率大小设置。

本实用新型的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置的工作原理是：当负载电磁铁L1～L6要处于工作状态时，将负载驱动回路11～61的输入/输出端Dout1～Dout6首先置为高电平，信号放大晶体管Q11～Q61导通，此时高频功率开关Q111～Q611的驱动极为高电平，Q111～Q611导通，此时提供了负载(电磁铁)11～61工作电流使电磁铁动作，电流方向电源正极端VDD→负载L1～L6→Q111～Q611→电源负极端GND，同时续流控制电路10的输入/输出端chopping的信号也置为高电平信号，续流控制电路10的信号放大晶体管Q10将此信号放大开通了续流回路101中的模拟开关Q101，此时隔离二极管D1～D6不导通，起隔离作用。当负载停止工作时，也即负载不需要提供工作电流，将负载驱动回路11～61的输入/输出端Dout1～Dout6置为低电平，此时信号放大晶体管Q11～Q61关断，高频功率开关Q111～Q611也关断，不提供负载电流，此时续流控制电路10的输入/输出端chopping的信号还是置为高电平，Q101继续导通，由于负载为电感性元件，即使外界不提供电源，其本身的电流不会一下子消耗完，还会释放其本身的感应电流，此时隔离二极管D1～D6导通，该释放电流通过FALUT1～FALUT6→D1～D6→Q101→ZNR1提供负载续流通路。

分流二极DF1～DF6的作用是当负载为大功率时，续流电流过大时可以起分流作用。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，该装置包括负载L_n、分别连接在负载L_n两端的多组负载驱动回路及一续流控制电路，其中，

每个负载驱动回路含有信号放大晶体管、连接该信号放大晶体管发射极的高频功率开关及连接该高频功率开关发射极的隔离二极管，该高频功率开关的发射极还连接负载的一端，驱动电源正极端连接负载的另一端，信号放大晶体管的基极通过一电阻接收负载工作信号，用于控制负载驱动回路的开通和关断；

所述续流控制电路含有信号放大晶体管和连接于该放大晶体管集电极的续流回路，信号放大晶体管的基极通过一电阻接收斩波信号，用于控制续流回路中的模拟开关的开通和关断；

其特征在于，所述多组负载驱动回路的隔离二极管的阴极端共同连接到所述续流控制电路的续流回路，当负载驱动回路接收到低电平的工作信号时，该续流回路提供多组负载L_n的续流通路，在L_n中，n为数字1、2、3…、n-1、n。

2.根据权利要求1所述的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，其特征在于，所述续流回路由模拟开关并联一电阻组成。

3.根据权利要求2所述的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，其特征在于，所述模拟开关的为双向晶闸管、MOSFET或三极管。

4.根据权利要求1所述的续流式多组电磁铁驱动电路的驱动装置，其特征在于，所述负载驱动回路中隔离二极管的负极端与所述续流控制电路的电源正极端之间并联一个实现分流作用的分流二极管。

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