繼電器保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】一種繼電器保護(hù)裝置，用以一種緩和電子電路中所謂涌浪電流(InrushCurrent)的沖擊，其特征包括一繼電器(Relay)電路；一導(dǎo)通器電路，并聯(lián)該繼電器(Relay)電路；一控制器，信號連接繼電器(Relay)電路以及該導(dǎo)通器電路，該控制器以一驅(qū)動信號觸發(fā)該繼電器(Relay)電路以及該導(dǎo)通器電路啟動順序。本新型一種繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)，當(dāng)一涌浪電流發(fā)生時，通過一控制器以一驅(qū)動信號優(yōu)先啟動該導(dǎo)通器電路做防護(hù)，隨后再以另一驅(qū)動信號啟動該繼電器電路動作，此種設(shè)計(jì)將大幅減少該涌浪電流傷害電子裝置的機(jī)會，也能降低該繼電器折損。
【專利說明】繼電器保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是有關(guān)于一種緩和涌浪電流(Inrush Current)沖擊的繼電器保護(hù)裝置，尤適用于電子產(chǎn)品或家用電器，如冷氣、電視機(jī)等的繼電器保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一電子裝置須搭配一保護(hù)電路，原因在于每個電子裝置的使用功率都不盡相同，工作所需的電壓以及電流也不同，在單一標(biāo)準(zhǔn)電源供應(yīng)的情況下，為避免電源的電壓或電流對該電子裝置造成損害，因此須搭配設(shè)計(jì)一保護(hù)電路以確保該電子裝置正常運(yùn)作，在電壓的保護(hù)方式包括穩(wěn)電壓或變電壓電路設(shè)計(jì)，而在電流的保護(hù)方式則是限電流或整流電路設(shè)計(jì)，借該保護(hù)電路避免標(biāo)準(zhǔn)電源的電壓或電流對該電子裝置損壞機(jī)會。
[0003]一般電子裝置都會有電阻-電容(Resistor-Capacitor, RC)或電阻-電感(Resistor-1nductor, RL)電子電路結(jié)構(gòu)，當(dāng)該電子裝置開啟電源供應(yīng)的瞬間，其RC或RL電子電路會發(fā)生短暫性短路以及開路現(xiàn)象，此現(xiàn)象容易引起涌浪電流(Inrush Current),容易造成該電子裝置受損壞，因此，須搭配設(shè)計(jì)一電源開關(guān)保護(hù)電路，最普遍是利用一繼電器(Relay)做電源開關(guān)保護(hù)元件。繼電器為一種以電流控制開關(guān)的元件，具有輸入回路控制和輸出回路控制的電子特性；亦即，當(dāng)繼電器的輸入線圈通電后，輸出接點(diǎn)則導(dǎo)通，因此繼電器常被應(yīng)用在自動控制電路中，此外，繼電器具有以較小的電流去控制較大的電流的一種自動開關(guān)特性，故常被應(yīng)用在延遲開關(guān)電路的設(shè)計(jì)上，以緩沖當(dāng)該電子裝置開啟電源的瞬間，涌浪電流(Inrush Current)對該電子裝置受損害。
[0004]由此可見，現(xiàn)有的繼電器電路對涌浪電流無法有效緩和的問題及所達(dá)到的效能不足，亟需進(jìn)一步改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型提供一種繼電器保護(hù)裝置，用以緩和電子電路中的涌浪電流對繼電器造成的沖擊，包含:
[0006]一繼電器電路；
[0007]一導(dǎo)通器電路，并聯(lián)該繼電器電路；以及
[0008]一控制器，其借助一信號連接該繼電器電路以及該導(dǎo)通器電路，用以一驅(qū)動信號觸發(fā)該繼電器電路以及該導(dǎo)通器電路啟動順序。
[0009]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中該導(dǎo)通器電路還包含保護(hù)繼電器的一光電耦合元件以及一雙向硅控整流器元件。
[0010]上述實(shí)施例中，其中該光電耦合元件以及該雙向硅控整流器元件還進(jìn)一步保護(hù)繼電器的開關(guān)接點(diǎn)的構(gòu)件。
[0011 ] 上述實(shí)施例中其中該光電耦合元件內(nèi)設(shè)計(jì)有一過零交叉電子電路。
[0012]上述實(shí)施例中，其中當(dāng)該光電耦合元件內(nèi)未設(shè)計(jì)有該過零交叉電子電路，則進(jìn)一步以另一方式于AC電源端加入一檢測過零交叉信號的過零交叉電子電路，以使該被檢測到的過零交叉信號傳送給控制器，進(jìn)而達(dá)到控制該光電耦合器開啟或關(guān)閉以控制雙向硅控整流器元件的目的。
[0013]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中，其中該繼電器電路進(jìn)一步設(shè)置于一感應(yīng)器裝置內(nèi)。
[0014]上述實(shí)施例中，其中該感應(yīng)器裝置為一掛壁式感應(yīng)器裝置或者一吸頂式感應(yīng)器裝置。
[0015]上述實(shí)施例中，其中該感應(yīng)器裝置包含一感應(yīng)器單元、一放大器電路以及一控制器。
[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較有以下有益效果:
[0017]本新型一種繼電器保護(hù)裝置利用一導(dǎo)通器電路搭配一繼電器(Relay)電路做保護(hù)電路設(shè)計(jì)，以緩和涌浪電流(Inrush Current)的沖擊。一電子裝置若使用單一繼電器電路作為緩和涌浪電流(Inrush Current)沖擊，其緩和效果會取決于該繼電器電路啟動反應(yīng)的速度。當(dāng)該電子裝置的RC電路瞬間短路現(xiàn)象尚未結(jié)束，若該繼電器電路啟動反應(yīng)速度過慢，且制作繼電器的材質(zhì)無法適當(dāng)緩和涌浪電流沖擊，則涌浪電流(Inrush Current)仍舊會損壞該電子裝置。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)將大幅減少該涌浪電流(Inrush Current)傷害電子裝置的機(jī)會，也能降低該繼電器折損。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的一繼電器保護(hù)裝置電路架構(gòu)圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的一設(shè)置有一過零交叉電路的繼電器保護(hù)裝置電路架構(gòu)圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型的控制器啟動該繼電器保護(hù)裝置時序圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型的控制器關(guān)閉該繼電器保護(hù)裝置時序圖。
[0022]圖5為本實(shí)用新型的含過零信號的控制器啟動該繼電器保護(hù)裝置時序圖。
[0023]圖6為本實(shí)用新型的含過零信號的控制器關(guān)閉該繼電器保護(hù)裝置時序圖。
[0024]圖7為本實(shí)用新型的繼電器保護(hù)裝置電路的第一實(shí)施例示意圖。
[0025]圖8為本實(shí)用新型的繼電器保護(hù)裝置電路的第二實(shí)施例示意圖。
[0026]【符號簡單說明】:
[0027]Cl驅(qū)動信號端 C2驅(qū)動信號端 D導(dǎo)通器電路
[0028]P光電耦合元件 R繼電器電路 Rl繼電器的開關(guān)
[0029]Rla接點(diǎn)Rlb接點(diǎn)T雙向硅控整流器元件
[0030]tl時間t2時間t3時間
[0031]t4時間t5時間t6時間
[0032]Z過零交叉電子電路I感應(yīng)器裝置2感應(yīng)器單元
[0033]3放大器電路4控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0034]本實(shí)用新型的實(shí)施方式借助以下至少一具體實(shí)例加以說明，讓本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本實(shí)用新型所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。在不悖離本實(shí)用新型精神的基礎(chǔ)，本新型也可進(jìn)行各種實(shí)施內(nèi)容的修飾與變更，也或借助其他未敘明在本說明書的不同具體實(shí)例加以實(shí)現(xiàn)或應(yīng)用，另外，本說明書中的實(shí)施細(xì)節(jié)也可由不同觀點(diǎn)做其他應(yīng)用。
[0035]請參考圖1為本新型一繼電保護(hù)裝置，其電路特征包括:一繼電器(Relay)電路R、一并聯(lián)該繼電器(Relay)電路R的導(dǎo)通器電路D、以及一控制器。該導(dǎo)通器電路D并聯(lián)該繼電器電路R，其中該導(dǎo)通器電路D以及該繼電器電路R，分別設(shè)有一驅(qū)動信號端Cl以及一驅(qū)動信號端C2供該控制器做信號連接，該控制器用以一驅(qū)動信號依序啟動該導(dǎo)通器電路D以及該繼電器電路R。本實(shí)用新型的繼電器保護(hù)裝置，其中該導(dǎo)通器電路D還包含一光電耦合(Photo coupler)元件P以及一雙向硅控整流器(TRIAC)元件T組成的電子電路，其中該光電耦合(Photo coupler)元件P并聯(lián)該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T，以控制該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T導(dǎo)通方式；而該繼電器電路R為一繼電器單元，由一電磁式繼電器與一二極體組成的電子電路。
[0036]請參考圖2所示，為本實(shí)用新型一繼電器保護(hù)裝置，其電路特征包括:一導(dǎo)通器電路D并聯(lián)一繼電器電路R，其中該導(dǎo)通器電路D以及該繼電器電路R分別設(shè)有一驅(qū)動信號端Cl以及一驅(qū)動信號端C2供一控制器做信號連接，該控制器用以一驅(qū)動信號依序啟動該導(dǎo)通器電路D以及該繼電器電路R。本實(shí)用新型的該繼電器保護(hù)裝置，其中該導(dǎo)通器電路D還包含一光電耦合(Photo coupler)元件P ;以及一雙向硅控整流器(TRIAC)元件T組成的電子電路，其中該光電稱合(Photo coupler)元件P并聯(lián)該雙向娃控整流器(TRIAC)元件T，以控制該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T導(dǎo)通方式；另外，該光電耦合(Photo coupler)元件P內(nèi)設(shè)有一過零交叉(Zero Crossing Circuit)電子電路Z,用以校對電源AC過零信號(Zero Crossing)。
[0037]圖3為該控制器啟動該繼電保護(hù)裝置時序圖，其特色在該導(dǎo)通器電路D優(yōu)先作動，然后該繼電器電路R再作動。請同時參考圖2以及圖3 ;在時間tl，該控制器從驅(qū)動信號端Cl輸入一驅(qū)動信號以啟動該導(dǎo)通器電路D,借該光電稱合(Photo coupler)兀件P在時間t2啟動導(dǎo)通該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T，完成涌浪電流(Inrush Current)沖擊的緩和；在時間t3,該控制器從驅(qū)動信號端C2輸入另一驅(qū)動信號啟動該繼電器電路R動作,于時間t4完成繼電器動作；隨后該控制器于時間t5結(jié)束該驅(qū)動信號端Cl的驅(qū)動信號。該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T借該光電耦合(Photo coupler)元件P在時間t6停止啟動導(dǎo)通，因此降低該繼電器電路R的涌浪電流(Inrush Current)沖擊。
[0038]圖4為該控制器關(guān)閉該繼電器保護(hù)裝置時序圖，其特色在該繼電器電路R優(yōu)先停止動作，然后該導(dǎo)通器電路D再停止動作。請同時參考圖2以及圖4;在時間tl，該控制器從驅(qū)動信號端Cl輸入一驅(qū)動信號以啟動該導(dǎo)通器電路D,借該光電稱合(Photo coupler)兀件P在時間t2啟動導(dǎo)通該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T ;在時間t3，該控制器從驅(qū)動信號端C2輸入另一驅(qū)動信號，于時間t4繼電器接點(diǎn)完成工作，該控制器于時間t5結(jié)束該驅(qū)動信號端Cl的驅(qū)動信號，進(jìn)而關(guān)閉該導(dǎo)通器電路D ;在時間t6，該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T停止啟動導(dǎo)通,此時涌浪電流(Inrush Current)早已消散,故暫停該繼電保護(hù)裝置的動作。
[0039]請參考圖2為本實(shí)用新型一繼電器保護(hù)裝置，其中該導(dǎo)通器電路D內(nèi)設(shè)有一過零交叉(Zero Crossing Circuit)電子電路Z,用以校正電源AC過零信號(Zero Crossing)。若無過零交叉(Zero Crossing Circuit)電子電路Z,則該繼電器保護(hù)裝置需依賴該控制器做AC電源過零信號(Zero Crossing)校正。[0040]請參閱圖5為含有過零信號(Zero Crossing)校正啟動時序圖，其中控制器于計(jì)算zero時間點(diǎn)后，在時間tl從驅(qū)動信號端Cl輸入一驅(qū)動信號以啟動該導(dǎo)通器電路D，在時間t2 (此時為zero點(diǎn))導(dǎo)通該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T ;在時間t3，該控制器從驅(qū)動信號端C2輸入另一驅(qū)動信號,于時間t4(此時為zero點(diǎn))停止該繼電器電路R,該控制器于時間t5結(jié)束該驅(qū)動信號端Cl的驅(qū)動信號，該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T停止啟動導(dǎo)通。如此可緩和涌浪電流(Inrush Current)沖擊的效果。
[0041]若該繼電器保護(hù)裝置中的光電耦合元件無設(shè)置過零交叉(Zero CrossingCircuit)電子電路Z，則該繼電器保護(hù)裝置需依賴該控制器做AC電源過零信號(ZeroCrossing)校正；或者，進(jìn)一步以另一方式于AC電源端加入一可以檢測過零交叉信號的過零交叉(Zero Crossing)電子電路，以使該被檢測到的過零交叉信號傳送給控制器，進(jìn)而達(dá)至IJ控制該光電耦合器開啟或關(guān)閉以控制TRIAC的目的。請參閱圖6為含有過零信號(ZeroCrossing)校正關(guān)閉時序圖,其中控制器會計(jì)算zero時間點(diǎn)后,在時間tl從驅(qū)動信號端Cl輸入一驅(qū)動信號以啟動該導(dǎo)通器電路D，在時間t2 (此時為zero點(diǎn))導(dǎo)通該雙向硅控整流器(TRIAC)元件T ;在時間t3，該控制器從驅(qū)動信號端C2輸入另一驅(qū)動信號，于時間t4(此時為zero點(diǎn))停止該繼電器電路R，該控制器于時間t5結(jié)束該驅(qū)動信號端Cl的驅(qū)動信號，該雙向娃控整流器(TRIAC)元件T停止啟動導(dǎo)通。如此可緩和涌浪電流(Inrush Current)沖擊的效果。因此，由圖5與圖6的時序圖，說明該過零交叉(Zero Crossing Circuit)電子電路Z的設(shè)計(jì)，有助于該繼電器保護(hù)裝置的防護(hù)操作。
[0042]由上述可知，該繼電器保護(hù)裝置不僅可以保護(hù)繼電器電路R，更進(jìn)一步可以保護(hù)該繼電器的開關(guān)Rl的接點(diǎn)Rla、Rlb，緩和電子電路中形成的涌浪電流所造成的沖擊。
[0043]請參考圖7，為本新型的繼電器保護(hù)裝置電路的第一實(shí)施例示意圖。該繼電器(Relay)電路進(jìn)一步設(shè)置于一感應(yīng)器裝置I內(nèi)，其中該感應(yīng)器裝置I 一掛壁式感應(yīng)器裝置或者一吸頂式感應(yīng)器裝置。該感應(yīng)器裝置I包含一感應(yīng)器單元2、一放大器電路3、以及一控制器4。當(dāng)該感應(yīng)器裝置I內(nèi)的感應(yīng)器單元2檢測到一人員或車輛在感應(yīng)范圍內(nèi)活動時，該感應(yīng)器單元2會發(fā)出一信號通知該控制器4，此時該控制器4便會先送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC先導(dǎo)通一段時間，然后該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端C2，此時該繼電器導(dǎo)通，待該繼電器導(dǎo)通一段時間后，該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC停止動作。
[0044]當(dāng)該感應(yīng)器裝置I內(nèi)的感應(yīng)器單元2在感應(yīng)范圍內(nèi)未檢測到該人員或車輛活動時，此時即發(fā)出一信號通知該控制器4，而該控制器4便會先送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC先導(dǎo)通一段時間，然后該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端C2，此時使該繼電器關(guān)閉，待該繼電器關(guān)閉一段時間后，該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC停止動作。
[0045]請參考圖8，為本實(shí)用新型的繼電器保護(hù)裝置電路的第二實(shí)施例示意圖。該繼電器(Relay)電路進(jìn)一步設(shè)置于感應(yīng)器裝置I內(nèi)以及進(jìn)一步設(shè)置有該過零交叉(Zero CrossingCircuit)電子電路Z，其中該感應(yīng)器裝置I 一掛壁式感應(yīng)器裝置或者一吸頂式感應(yīng)器裝置。該感應(yīng)器裝置I包含感應(yīng)器單元2、放大器電路3、以及控制器4。當(dāng)該感應(yīng)器裝置I內(nèi)的感應(yīng)器單元2檢測到一人員或車輛在感應(yīng)范圍內(nèi)活動時，該感應(yīng)器單元2會發(fā)出一信號通知該控制器4，此時該控制器4便會先送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC先導(dǎo)通一段時間，然后該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端C2，此時該繼電器導(dǎo)通，待該繼電器導(dǎo)通一段時間后，該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC停止動作。
[0046]當(dāng)該感應(yīng)器裝置I內(nèi)的感應(yīng)器單元2在感應(yīng)范圍內(nèi)未檢測到人員或車輛活動時，該感應(yīng)器單元2會發(fā)出一信號通知該控制器4，此時該控制器4便會先送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC先導(dǎo)通一段時間，然后該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端C2，此時使該繼電器關(guān)閉，待該繼電器關(guān)閉一段時間后，該控制器4再送一驅(qū)動信號到該驅(qū)動信號端Cl讓TRIAC停止動作。
[0047]前述實(shí)施內(nèi)容僅例示性說明本實(shí)用新型的原理與其功效，以及部分運(yùn)用的實(shí)施例，而非用于限制本實(shí)用新型。本領(lǐng)域的技術(shù)人員，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變，均屬于本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種繼電器保護(hù)裝置，用以緩和電子電路中的涌浪電流對繼電器造成的沖擊，其特征在于，包含: 一繼電器電路； 一導(dǎo)通器電路，并聯(lián)該繼電器電路；以及 一控制器，其借助一信號連接該繼電器電路以及該導(dǎo)通器電路，用以一驅(qū)動信號觸發(fā)該繼電器電路以及該導(dǎo)通器電路啟動順序。
2.如權(quán)利要求1所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中該導(dǎo)通器電路還包含保護(hù)繼電器的一光電耦合元件以及一雙向硅控整流器元件。
3.如權(quán)利要求2所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中該光電耦合元件以及該雙向硅控整流器元件還進(jìn)一步保護(hù)繼電器的開關(guān)接點(diǎn)的構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求2所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中該光電耦合元件內(nèi)設(shè)計(jì)有一過零交叉電子電路。
5.如權(quán)利要求4所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中當(dāng)該光電耦合元件內(nèi)未設(shè)計(jì)有該過零交叉電子電路，則進(jìn)一步以另一方式于AC電源端加入一檢測過零交叉信號的過零交叉電子電路，以使該被檢測到的過零交叉信號傳送給控制器，進(jìn)而達(dá)到控制該光電耦合器開啟或關(guān)閉以控制雙向硅控整流器元件的目的。
6.如權(quán)利要求1所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中該繼電器電路進(jìn)一步設(shè)置于一感應(yīng)器裝置內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中該感應(yīng)器裝置為一掛壁式感應(yīng)器裝置或者一吸頂式感應(yīng)器裝置。
8.如權(quán)利要求6所述的繼電器保護(hù)裝置，其特征在于，其中該感應(yīng)器裝置包含一感應(yīng)器單元、一放大器電路以及一控制器。
【文檔編號】H02H9/02GK203774775SQ201420156043
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】黃文益 申請人:明和電子企業(yè)有限公司