專利名稱:一種大功率延時繼電器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種延時釋放的大功率延時繼電器,該延時釋放繼電器主要用于直流操作的各種保護和自動控制線路中,作為一種自身帶延時電路的大功率繼電器。用于汽車上使用的大功率延時繼電器。
背景技術:
目前最常用的大功率繼電器在汽車上使用主要用于起動繼電器和預熱繼電器兩大類,此類大功率繼電器帶負載能力至少要求3 80A,其繼電器自身都不帶電子線路,需要另設電路控制信號及時間延時信號,驅動大功率繼電器線圈,完成大功率繼電器工作,才能實現繼電器帶負載輸出,實現功能所需要求。而一般的延時繼電器自身都為小型繼電器,其帶負載能力通常為25A左右,帶負載能力不夠。無法滿足大功率負載能力的設計要求。本實用新型將原來的電磁系統(tǒng)和延時電路兩部分功能原理整合在同一產品上,來實現兩部分功能,它是利用阻容原理來實現大功率繼電器自動延時釋放動作,采用集成電路做為核心器件,在此電路上增設濾波電路、防干擾電路、穩(wěn)壓電路,提高產品抗干擾性、穩(wěn)定性,確保產品的安全性,在大功率電磁繼電器線圈增加線圈斷開時產生的感應電動勢措施,防止對產品自身帶來的干擾。使得產品的性能及可靠性比單個的延時電路和大功率繼電器要好的多,且產品的延時精度及可控性也提高很多,滿足直流繼電器采用大功率繼電器的帶負載能力要求,還降低產品成本及節(jié)省車上空間等問題。
發(fā)明內容本實用新型的目的就是要適用于現在汽車技術的發(fā)展,提供一種能自動延時控制一種大功率延時繼電器。并替代現有汽車行業(yè)中采用單個延時電路及繼電器結合來實現的目的,該產品是兩者的結合體,既滿足大功率繼電器的設計要求,又設計自動控制延時斷開電路,并在電路中增設了抗干擾電路及濾波電路,不但提高了產品的穩(wěn)定性,也降低產品成本及節(jié)省車用空間。
本實用新型采用如下技術方案:本實用新型的組成:a、一個集成電路構成阻容振蕩延時電路;b采用放大開關輸出電路;c、一個直流電磁繼電器;d、一個抗干擾電路;e、一個濾波電路;f、一個穩(wěn)壓電路;g、兩個電子開關;h、若干個電阻、電容及電子兀器件;1、外罩和座板;j、金屬插頭(代號分另IJ為“電源”、“接地”、“負載電源”、“負載”)。以上所有電子元器件、電磁繼電器、金屬插頭均集中裝配在一塊印制電路板上,并安裝在外罩中。本實用新型集成電路U為專用集成電路芯片SA555N,K為直流電磁繼電器,電子開關Tl、T2分別為NPN型第一個與第二只三極管,C4為獨石電容CT4-SR21-X7R-5-103-K,穩(wěn)壓二極管Zl為1N4733,電解電容C2為CD11X-50V-47 μ F_K。高精度阻容電路Cl及Rl實現延時斷開時間。本實用新型采用集成電路芯片SA555N及阻容電路來延時電路:產品端子“11”接電源正,產品端子“12”接電源負,產品端子“13”接產品負載,產品端子“14”接負載電源。反向二極管Dl并聯在直流繼電器K線圈的兩端,即二極管負極與直流繼電器K線圈的一端相連;同時與電源“11”端、獨石電容C4的一端、穩(wěn)壓二極管Zl的負極、電阻R3、電解電容C2的正極、集成電路芯片U的4腳和8腳及電解電容Cl的正極相連;反向二極管Dl的正極與直流繼電器K線圈的另一端及第二只三極管T2的集電極相連;第二只三極管T2的基極與電阻R4相連;第二只三極管T2的發(fā)射極與電源負“12”、獨石電容C4的另外一端、穩(wěn)壓二極管Zl正極、第一個三極管Tl的發(fā)射極、電解電容C2的負極、集成電路芯片U的I腳、獨石電容C3的一端和電阻Rl的一端相連;電阻R4的另一端與電阻R3的另一端及第一個三極管Tl的集電極相連;第一個三極管Tl的基極與電阻R2相連;電阻R2的另一端與集成電路芯片U的3腳相連;集成電路芯片U的5腳與獨石電容C3的另一端相連;集成電路芯片U的2腳與6腳與電解電容Cl的負極及電阻Rl的另一端相連;直流繼電器K的動觸點與產品負載電源“14”相連;直流繼電器K的靜觸點與產品負載“13”相連。本實用新型采用阻容來實現大功率繼電器自動延時釋放動作,采用集成電路做為核心器件,并通過外圍電阻Rl和電容Cl構成振蕩可調延時電路,當延時繼電器接通工作電源后,芯片3端OUT輸出端先輸出低電平給第一個三極管Tl (NPN)的基極,使第一個三極管Tl (NPN)處于截止,因第一個三極管Tl處于截止狀態(tài)導致第二只三極管T2 (NPN)基極處于高電平,進而使致使第二只三極管T2 (NPN)導通,使直流繼電器線圈形成回路狀態(tài),繼電器工作,使繼電器動點與靜點接通,即產品負載電源“14”與產品負載端“13”接通,此時可調電路內部電阻Rl和電容Cl執(zhí)行充電狀態(tài),當充電電壓到一定值時,集成芯片U的3端OUT輸出端輸出高電平第一個三極管Tl (NPN)的基極,使第一個三極管Tl (NPN)處于導通,因第一個三極管Tl處于導通狀態(tài)時,導致第二只三極管T2 (NPN)基極電位降低,進而使致使第二只三極管T2 (NPN)截止狀態(tài),使直流繼電器線圈形成斷路狀態(tài),繼電器釋放,使繼電器動點與靜點斷開,即產品負載電源“14”與產品負載端“13”斷開,這一過程完成了產品延時工作。即這 一過程是通過專用集成芯片和振蕩延時電路輸出給開關放大電路執(zhí)行直流繼電器線圈開/斷,進而控制繼電器的吸合與釋放,使產品負載電源與負載接通/斷開。同時,通過抗干擾電路(在產品的正負兩端并聯電解電容)吸收產品外部帶來的低頻脈沖,以及濾波電路,在產品的正負兩端并聯獨石電容,吸收產品外部帶來的高頻脈沖信號,來解決并優(yōu)化產品的抗干擾能力和濾波能力,并設置穩(wěn)壓電路,在產品的正負兩端并聯穩(wěn)壓二極管,保證集成芯片不受浪涌電壓和脈沖電壓而擊穿芯片使產品失效。另外,在直流繼電器動觸點及靜接點,增大了產品繼電器觸點面積,并且確保產品同心度,使產品承受負載能力增強O 80A),使產品不受大電流燒毀產品觸點,導致產品質量故障。這樣既能滿足帶負載能力,也提高了產品的可靠性、安全性、穩(wěn)定性。采用上述技術方案的有益效果是:本發(fā)明的有益效果就是設計了一種新型的、能控制汽車大功率繼電器。即能保證產品能承受大功率的負載,也能自身控制延時電路,在該產品電路上增設了抗干擾電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路,預防產品受高壓燒毀電路,增強了產品的抗干擾能力和濾波能力,提高了產品的可靠性、安全性、穩(wěn)定性,與現有技術相比,本實用新型具有以下特點:1、具有能承受大功率帶負載能力(如負載電流3 80A),保護繼電器不因電流過大而損壞。2、可根據客戶要求在產品電阻Rt和電容Cr電路中可根據用戶的實際需要進行參數設定,滿足不同車型的時間延時需求。3、增設抗干擾電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路等硬件提高抗干擾能力,保護行車安全、提高產品質量。4、本新型結構是單個延時電路和大功率繼電器結合體,即節(jié)省車用空間,也降低產品成本。
圖1是本實用新型的原理結構框圖。圖2是本實用新型的具體實施例電路結構圖。圖中:K-直流電磁繼電器。Tl-第一個NPN三極管電子開關、T2-第一只NPN三極管電子開關、U-集成電路芯片、C4-獨石電容為抗干擾電路、C2-電解電容為濾波電路、Zl-穩(wěn)壓管保護產品電路、Dl-反向二極管、11-電源正、12-電源負、13-靜接點、14-動觸點。
具體實施方式
下面結合圖2所示,給出本實用新型的一個實施例:本實施例中,集成電路U為專用集成電路芯片SA555N,K為直流電磁繼電器,電子開關Tl、T2為NPN第一個型第二只三極管,C4為獨石電容CT4-SR21-X7R-5-103-K,穩(wěn)壓二極管Zl 1N4733,電解電容C2 CD11X-50V-47 μ F_K。高精度阻容電路Cl及Rl實現延時斷開時間。本實用新型采用集 成電路芯片SA555N及阻容電路來延時電路:產品端子11接電源正,產品端子12接電源負,產品端子13接產品負載,產品端子14接負載電源。反向二極管Dl并聯在直流繼電器K線圈的兩端,即二極管負極與直流繼電器K線圈的一端相連;同時與電源11端、獨石電容C4的一端、穩(wěn)壓二極管Zl的負極、電阻R3、電解電容C2的正極、集成電路芯片U的4腳和8腳及電解電容Cl的正極相連;反向二極管Dl的正極與直流繼電器K線圈的另一端及第二只開關三極管T2的集電極相連;第二只三極管T2的基極與電阻R4相連;第二只三極管T2的發(fā)射極與電源負12、獨石電容C4的另外一端、穩(wěn)壓二極管Zl正極、第一個三極管Tl的發(fā)射極、電解電容C2的負極、集成電路芯片U的I腳、獨石電容C3的一端和電阻Rl的一端相連;電阻R4的另一端與電阻R3的另一端及第一個三極管Tl的集電極相連;第一個三極管Tl的基極與電阻R2相連;電阻R2的另一端與集成電路芯片U的3腳相連;集成電路芯片U的5腳與獨石電容C3的另一端相連;集成電路芯片U的2腳與6腳與電解電容Cl的負極及電阻Rl的另一端相連;直流繼電器K的動觸點與產品負載電源14相連;直流繼電器K的靜觸點與產品負載13相連。
權利要求1.一種大功率延時繼電器,其特征在于:它的結構包括:一個集成電路構成阻容振蕩延時電路,放大開關輸出電路,一個直流電磁繼電器、一個抗干擾電路,一個濾波電路,一個穩(wěn)壓電路,兩個電子開關,多個電阻,電容及電子元器件,外罩和底座,金屬插頭分別為電源、接地、負載電源、負載以上所有元器件、電磁繼電器、金屬插頭集中裝配在一塊印刷電路板上,并安裝在外殼中;集成電路U為專用集成電路芯片SA555N,K為直流電磁繼電器,電子關T1、T2分別為NPN型第一個、第二只三極管,C4為獨石電容CT4-SR21-X7R-5-103-K,穩(wěn)壓二極管Zl為1N4733,電解電容C2為CD11X-50V-47 μ F-K,高精度阻容電路Cl及Rl實現延時斷開時間;采用集成電路芯片SA555N及阻容電路來延時電路:產品端子(11)接電源正,產品端子(12)接電源負,產品端子(13)接產品負載,產品端子(14)接負載電源;反向二極管Dl并聯在直流繼電器K線圈的兩端,即二極管負極與直流繼電器K線圈的一端相連;同時與電源正(11)端、獨石電容C4的一端、穩(wěn)壓二極管Zl的負極、電阻R3、電解電容C2的正極、集成電路芯片U的4腳和8腳及電解電容Cl的正極相連;反向二極管Dl的正極與直流繼電器K線圈的另一端及第二只開關三極管Τ2的集電極相連;第二只三極管Τ2的基極與電阻R4相連;第二只三極管Τ2的發(fā)射極與電源負(12)、獨石電容C4的另外一端、穩(wěn)壓二極管Zl正極、第一個三極管Tl的發(fā)射極、電解電容C2的負極、集成電路芯片U的I腳、獨石電容C3的一端和電阻Rl的一端相連;電阻R4的另一端與電阻R3的另一端及第一個三極管Tl的集電極相連;第一個三極管Tl的基極與電阻R2相連;電阻R2的另一端與集成電路芯片U的3腳相連;集成電路芯片U的5腳與獨石電容C3的另一端相連;集成電路芯片U的2腳與6腳與電解電容Cl的負極及電阻Rl的另一端相連;直流繼電器K的動觸點與產品負載電源(14)相連;直流 繼電器K的靜觸點與產品負載(13)相連。
專利摘要一種大功率延時繼電器,由集成電路芯片構成阻容振蕩延時電路,放大開關輸出、直流電磁繼電器、抗干擾電路,濾波、穩(wěn)壓電路,兩個電子開關,多個電阻,電容及電子元器件,外罩和底座,金屬插頭分為電源、接地、負載電源、負載,以上元器件集中裝配在印刷電路板上,安在外殼中;集成芯片為SA555N,K為直流電磁繼電器,T1、T2分別為NPN型兩只三極管,C4為獨石電容CT4-SR21-X7R-5-103-K,穩(wěn)壓二極管Z1為1N4733,電解電容C2為CD11X-50V-47μF-K,阻容電路C1及R1實現延時斷開時間;產品端子接電源正,能承受汽車繼電器大功率負載,設抗干擾、濾波穩(wěn)壓、高壓保護,提高穩(wěn)定性。
文檔編號H01H47/18GK203134703SQ20132008347
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月25日 優(yōu)先權日2013年2月25日
發(fā)明者辜飛 申請人:貴州天義電器有限責任公司