电磁式继电器的节能电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开电磁式继电器的节能电路，节能电路与电源和外部电路相耦接，节能电路包括：节能单元、控制单元以及继电器，节能单元，分别与电源和继电器相耦接，用于在电源供电时进行蓄电，并在接收到继电器反馈的导通状态信息后为该继电器进行分压限流式供电，将供电的电压维持在继电器的最低导通电压；控制单元，分别与外部电路和继电器相耦接，用于接收到外部电路的输入信号后，生成导通控制信号发送至所述继电器；所述继电器，用于接收所述控制单元的所述导通控制信号进行吸合导通后，反馈所述导通状态信息至所述节能单元，再接收所述节能单元的供电。本申请解决了继电器控制电路中功耗大的问题。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及温度传感器领域，具体地说，是涉及一种电磁式继电器的节能电 路。 电磁式继电器的节能电路
【背景技术】
[0002] 继电器（relay)，是一种电控制器件，是当输入量（激励量，如：电流、电压、功率、 阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量 发生预定的阶跃变化，能对被控电路实现"通"、"断"控制的电器元件。
[0003] 继电器的内部由线圈和金属触头组成，线圈实现电能到磁能的转换，吸合金属触 头，到达闭合触头的目的。当电路中的输入量满足预置导通条件时，继电器中的金属触头 吸合后，继电器内部闭合通路，对其应用的电路表现为导通状态；当电路中的输入量满足预 置关断条件时，继电器中的金属触头分离，继电器内部断路，对其应用的电路表现为断路状 态。
[0004] 现有技术中，常用的继电器控制电路，如图1所示，当由三极管控制继电器吸合 后，由电源VCC持续向继电器线圈供电，继电器所消耗的电流等于电源电压除以继电器线 圈的内阻，造成电路功耗非常大，尤其对于低功耗产品，功耗过大将严重影响产品的正常使 用。 实用新型内容
[0005] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电磁式继电器的节能电路，以解决继 电器控制电路中功耗大的问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电磁式继电器的节能电路，该节能 电路与电源和外部电路相耦接，其特征在于，该节能电路包括：节能单元、控制单元以及继 电器，其中，
[0007] 所述节能单元，分别与所述电源和继电器相耦接，用于在所述电源供电时进行蓄 电，并在接收到所述继电器反馈的导通状态信息后为该继电器进行分压限流式供电，将所 述供电的电压维持在所述继电器的最低导通电压；
[0008] 所述控制单元，分别与所述外部电路和继电器相耦接，用于接收到所述外部电路 的输入信号后，生成导通控制信号发送至所述继电器；
[0009] 所述继电器，分别与所述节能单元、控制单元以及外部电路相耦接，用于接收所述 控制单元的所述导通控制信号进行吸合导通后，反馈所述导通状态信息至所述节能单元， 再接收所述节能单元的供电。
[0010] 优选地，所述节能单元由分压限流电阻和蓄电电容构成，其中，
[0011] 所述分压限流电阻与所述电源和继电器相耦接，所述蓄电电容接入所述分压限流 电阻和继电器之间，在所述电源供电时所述蓄电电容进行蓄电，所述继电器导通后，所述蓄 电电容通过所述分压限流电阻进行分压限流式供电，将所述供电的电压维持在所述继电器 的最低导通电压。
[0012] 优选地，其中，所述最低导通电压，进一步为所述继电器吸合导通后，能够继续保 持导通状态的最低电压。
[0013] 与现有技术相比，本实用新型所述的一种电磁式继电器的节能电路，达到了如下 效果：
[0014] 1)本实用新型在外部输入量控制继电器吸合导通后，可以由继电器以外的元件提 供维持继电器吸合状态所需的小电流，大大较少了电流的消耗，有效解决了继电器控制电 路中功耗大的问题。
[0015] 2)本实用新型可广泛用于家用电器中，如空调、洗衣机等产品，可起到一定的节能 效果，而且对于一些低功耗产品，如家用壁挂炉控制器、温控器等，节能效果显著，可大幅降 低此类产品电源电路的设计成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部 分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的 不当限定。在附图中：
[0017] 图1为现有技术中的继电器控制电路的具体结构示意图。
[0018] 图2为本实用新型实施例一所述的电磁式继电器的节能电路的具体应用结构图。
[0019] 图3为本实用新型实施例二所述的电磁式继电器的节能电路的具体应用电路图。
【具体实施方式】
[0020] 如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员 应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以 名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在 通篇说明书及权利要求当中所提及的"包含"为一开放式用语，故应解释成"包含但不限定 于"。"大致"是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述 技术问题，基本达到所述技术效果。此外，"耦接"一词在此包含任何直接及间接的电性耦 接、光耦接、磁耦接等手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第 一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所 述第二装置。说明书后续描述为实施本实用新型的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本 实用新型的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围当 视所附权利要求所界定者为准。
[0021] 以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
[0022] 实施例一
[0023] 如图2所示，是本实用新型实施例一所述的一种电磁式继电器的节能电路S1，该 节能电路S1与电源和外部电路相耦接，该节能电路S1包括：节能单元101、控制单元102以 及继电器103,其中，
[0024] 所述节能单元101，分别与所述电源和继电器103相耦接，用于在所述电源供电时 进行蓄电，并在接收到所述继电器103反馈的导通状态信息后为该继电器103进行分压限 流式供电，将所述供电的电压维持在所述继电器103的最低导通电压。
[0025] 其中，所述最低导通电压是指继电器吸合导通后，能够继续保持导通状态的最低 电压。
[0026] 所述控制单元102,分别与所述外部电路和继电器103相耦接，用于接收到所述外 部电路的输入信号后，生成导通控制信号发送至所述继电器103。
[0027] 所述继电器103,分别与所述节能单元101、控制单元102以及外部电路相耦接，用 于接收所述控制单元102的所述导通控制信号进行吸合导通后，反馈所述导通状态信息至 所述节能单元101，再接收所述节能单元101的供电。
[0028] 在本实施例中，所述节能单元101，具体可以包括具有限流、分压功能的电路元器 件（如：电阻）和具有蓄电功能的器件（如：电容）所组成的相应的电路结构，当然，本领域 技术人员可以理解，所述节能单元101还可以为具有上述电路功能的集成芯片或器件，在 此并不构成对本实用新型的限定。
[0029] 具体地，所述节能单元101由分压限流电阻和蓄电电容构成，其中，
[0030] 所述分压限流电阻与所述电源和继电器103相耦接，所述蓄电电容接入所述分压 限流电阻和继电器103之间，在所述电源供电时所述蓄电电容进行蓄电，所述继电器103导 通后，所述蓄电电容通过所述分压限流电阻进行分压限流式供电，将所述供电的电压维持 在所述继电器103的最低导通电压。
[0031] 实施例二
[0032] 如图2所示，对所述电磁式继电器的节能电路S1的具体应用进行说明：
[0033] 在继电器的导通过程中，由线圈的原理可知，在其金属触头吸合瞬间，需要消耗较 大的电流，而在金属触头正常吸合后，消耗较少的电流就可以维持吸合状态。因此，在电路 结构中设置相应的分压限流电阻，在继电器导通后降低功耗，达到节能的目的，即如图3所 示，为所述电磁式继电器的节能电路S1在具体应用中对应的实际电路，其中，
[0034] 所述节能单元101，由R1和C1构成，其中，R1为限流分压电阻，C1为电容。
[0035] 所述控制单元102,由Q1和R2构成，其中，Q1为型号为8050的三极管，R2为开关 电阻。
[0036] 所述继电器103,为型号为PAla_DC5V的继电器。
[0037] 在图3中，所述控制单元102可以与MCU(微控制器，图3中并未示出）相耦接，即 所述输入信号由MCU输入至所述控制单元102中。
[0038] 具体地：
[0039] 如图3所示的电路中，型号为PAla_DC5V的继电器的线圈内阻为208欧，额定电压 5V，最低吸合电压3. 5V，R1的阻值为R1 = (208*5/3. 5)-208 = 89. 14欧，即当R1等于该值 时，继电器吸合后，线圈电压等于3. 502V，大于最低吸合电压，吸合导通后，流经所述继电器 的电流为 5νΛ89Ω+208Ω) = 16.8mA。
[0040] 若设置所述限流分压电阻R1，则流经所述继电器的电流为5ν/208Ω = 24mA。
[0041] 因此，在设置了所述限流分压电阻R1后，减小电流的比例为：（24-16.8)/24 = 0. 3,即节能30%。
[0042] 与现有技术相比，本实用新型所述的一种电磁式继电器的节能电路，达到了如下 效果：
[0043] 1)本实用新型在外部输入量控制继电器吸合导通后，可以由继电器以外的元件提 供维持继电器吸合状态所需的小电流，大大较少了电流的消耗，有效解决了继电器控制电 路中功耗大的问题。
[0044] 2)本实用新型可广泛用于家用电器中，如空调、洗衣机等产品，可起到一定的节能 效果，而且对于一些低功耗产品，如家用壁挂炉控制器、温控器等，节能效果显著，可大幅降 低此类产品电源电路的设计成本。
[0045] 上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本 实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种 其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域 的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范 围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种电磁式继电器的节能电路，该节能电路与电源和外部电路相耦接，其特征在于， 该节能电路包括：节能单元、控制单元以及继电器，其中， 所述节能单元，分别与所述电源和继电器相耦接，用于在所述电源供电时进行蓄电，并 在接收到所述继电器反馈的导通状态信息后为该继电器进行分压限流式供电，将所述供电 的电压维持在所述继电器的最低导通电压； 所述控制单元，分别与所述外部电路和继电器相耦接，用于接收到所述外部电路的输 入信号后，生成导通控制信号发送至所述继电器； 所述继电器，分别与所述节能单元、控制单元以及外部电路相耦接，用于接收所述控制 单元的所述导通控制信号进行吸合导通后，反馈所述导通状态信息至所述节能单元，再接 收所述节能单元的供电。
2. 如权利要求1所述的电磁式继电器的节能电路，其特征在于，所述节能单元由分压 限流电阻和蓄电电容构成，其中， 所述分压限流电阻与所述电源和继电器相耦接，所述蓄电电容接入所述分压限流电阻 和继电器之间，在所述电源供电时所述蓄电电容进行蓄电，所述继电器导通后，所述蓄电电 容通过所述分压限流电阻进行分压限流式供电，将所述供电的电压维持在所述继电器的最 低导通电压。
3. 如权利要求1所述的电磁式继电器的节能电路，其特征在于，其中，所述最低导通电 压，进一步为所述继电器吸合导通后，能够继续保持导通状态的最低电压。
【文档编号】H01H47/02GK203882884SQ201420254845
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年5月18日 优先权日:2014年5月18日
【发明者】辛剑明, 崔海顺, 马勇 申请人:北京易艾斯德科技有限公司