一種斷電延時(shí)型繼電器輸出電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種繼電輸出電路，特別涉及一種斷電延時(shí)型繼電器輸出電路，屬于工業(yè)控制應(yīng)用中的時(shí)間繼電器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)控制中，一些毫秒級(jí)的脈沖控制信號(hào)不方便被通用的控制器識(shí)別。在這種情況下，業(yè)界普遍會(huì)使用斷電延時(shí)繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)脈寬的擴(kuò)展，將毫秒級(jí)的開(kāi)關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)換為秒級(jí)的電平信號(hào)，從而使其便于被通用的控制器識(shí)別；同時(shí)這種斷電延時(shí)繼電器還可以消除一些電路波動(dòng)引起的輸出信號(hào)誤翻轉(zhuǎn)的影響。
[0003]另外，由于斷電延時(shí)繼電器在斷電后延時(shí)模塊和輸出器件仍要繼續(xù)工作，所以一般采用儲(chǔ)能電容維持，其能量從脈沖信號(hào)中獲取。這就要求延時(shí)模塊和輸出器件盡可能消耗更低的電流，來(lái)減少儲(chǔ)能電容的體積以適配更多的應(yīng)用場(chǎng)景。
[0004]目前，一般的斷電延時(shí)繼電器使用雙穩(wěn)態(tài)磁保持繼電器作為信號(hào)輸出，從而利用磁保持繼電器的脈沖觸發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)斷電后的低電流消耗。但是電磁繼電器因?yàn)樘囟ǖ臋C(jī)構(gòu)要求，一般體積都比較大，對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的小型化有困難，元件成本較高，在應(yīng)用上也具有一定的局限性。
[0005]因此，如何提供一種儲(chǔ)能器件體積小、能耗低、成本低的斷電延時(shí)型繼電器輸出電路，成為了業(yè)界研發(fā)人員努力的方向。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種斷電延時(shí)型繼電器輸出電路，該電路可以類(lèi)似磁保持繼電器一樣通過(guò)吸合脈沖和釋放脈沖來(lái)控制輸出狀態(tài);并且脈沖控制可以減小控制電路在斷電延時(shí)過(guò)程的功耗，從而減小控制電路中儲(chǔ)能器件的大小，降低元件成本。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案包括:
[0008]一種斷電延時(shí)型繼電器輸出電路，該電路包括控制單元、MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦、M0SFET關(guān)斷光耦、MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、MOSFET管和輸出單元;所述控制單元分別與所述MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦和所述MOSFET關(guān)斷光耦連接，所述MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦和所述MOSFET關(guān)斷光耦均通過(guò)所述MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與所述MOSFET管連接，所述MOSFET管與輸出單元連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦為光電池輸出型光耦，所述MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)包括儲(chǔ)能電容。
[0010]更進(jìn)一步的，所述MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)包括下拉電阻、儲(chǔ)能電容、限壓保護(hù)二極管、MOSFET驅(qū)動(dòng)加速電容、驅(qū)動(dòng)單向二極管和放電限流電阻，所述下拉電阻一端分別與所述放電限流電阻一端、所述MOSFET驅(qū)動(dòng)加速電容一端、所述驅(qū)動(dòng)單向二極管正極、所述MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦輸出端正極連接，所述下拉電阻另一端分別與所述MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦輸出端負(fù)極、所述MOSFET關(guān)斷光耦輸出端負(fù)極、所述儲(chǔ)能電容一端、所述限壓保護(hù)二極管正極、所述MOSFET管源極連接，所述放電限流電阻另一端分別與所述MOSFET驅(qū)動(dòng)加速電容另一端、所述驅(qū)動(dòng)單向二極管負(fù)極、所述MOSFET關(guān)斷光耦輸出端正極、所述儲(chǔ)能電容另一端、所述限壓保護(hù)二極管負(fù)極、所述MOSFET管柵極連接。
[0011]本實(shí)用新型中控制單元用來(lái)接收延時(shí)邏輯的控制信號(hào)，前端的延時(shí)控制模塊通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)電平的置高和拉低來(lái)控制MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦和MOSFET關(guān)斷光耦的開(kāi)關(guān)狀態(tài);MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦在發(fā)射LED導(dǎo)通后，能夠在輸出的二極管陣列上輸出一個(gè)電壓信號(hào)，這個(gè)電壓可以通過(guò)MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)控制MOSFET管的導(dǎo)通，并且MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦同時(shí)提供控制單元和輸出單元之間的電氣隔離;MOSFET關(guān)斷光耦在發(fā)光LED導(dǎo)通后，能夠?qū)ㄝ敵龅木w管，可以將MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中儲(chǔ)能電容上的電量釋放，并且MOSFET關(guān)斷光耦同時(shí)提供控制單元和輸出單元之間的電氣隔離。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)包括:
[0013]本實(shí)用新型的電路設(shè)計(jì)使得信號(hào)控制在斷電延時(shí)階段無(wú)需為維持輸出狀態(tài)消耗額外電流，降低了信號(hào)延時(shí)控制電路的儲(chǔ)能要求，在減小產(chǎn)品體積的同時(shí)可以降低元件成本;同時(shí)由于未采用傳統(tǒng)磁保持繼電器，產(chǎn)品可以全部使用貼片封裝，容易實(shí)現(xiàn)更輕薄的產(chǎn)品尺寸，方便SMT生產(chǎn)，減少生產(chǎn)時(shí)間，具有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例中斷電延時(shí)型繼電器輸出電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本案實(shí)用新型人經(jīng)長(zhǎng)期研究和大量實(shí)踐，得以提出本實(shí)用新型的技術(shù)方案。如下將對(duì)該技術(shù)方案、其實(shí)施過(guò)程及原理等作進(jìn)一步的解釋說(shuō)明。
實(shí)施例
[0016]請(qǐng)參閱圖1所示，該斷電延時(shí)型繼電器輸出電路包括控制單元1，MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦20，M0SFET關(guān)斷光耦30，M0SFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)40，M0SFET管50和輸出單元60;控制單元10分別與MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦20和MOSFET關(guān)斷光耦30連接，MOSFET驅(qū)動(dòng)光耦20和MOSFET關(guān)斷光耦30均通過(guò)MOSFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)40與MOSFET管50連接，MOSFET管50與輸出單元60連接。
[0017]其中，控制單元10包括兩個(gè)第一電壓輸出端、第二電壓輸出端、第一電阻R17、第二電阻R16、第一網(wǎng)絡(luò)電平的置高/拉低輸出端RLY_0N和第二網(wǎng)絡(luò)電平的置高/拉低輸出端RLY_0FF，M0SFET驅(qū)動(dòng)光耦20為光電池輸出型光耦，包括光電耦合器U4J0SFET關(guān)斷光耦30包括光電耦合器U3，M0SFET驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)40包括下拉電阻R19、儲(chǔ)能電容C11、限壓保護(hù)二極管D4、M0SFET驅(qū)動(dòng)加速電容C10、驅(qū)動(dòng)單向二極管D3、第一放電限流電阻R5和第二放電限流電阻Rl8，MOSFET管50包括MOSFET管Ql，輸出單元60包括第一輸出端TPI和第二輸出端;本實(shí)施例中還包括限壓二極管D2。其中，光電親合器U3為常規(guī)光敏器件輸出型，例如光敏二極管輸出型，而光電耦合器U4則為光電池輸出型，當(dāng)原邊導(dǎo)通之后，所產(chǎn)生的光能會(huì)對(duì)副邊的光電池進(jìn)行充電，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電壓，也即輸出電壓，因此使得副邊能夠直接驅(qū)動(dòng)外接負(fù)載。
[0018]本實(shí)施例中具體連接方式為:光電親合器U4輸入端正極經(jīng)第一電阻R17與第一電壓輸出端連接，光電耦合器U4輸入端負(fù)極與第一網(wǎng)絡(luò)電平的置高/拉低輸出端RLY_0N連接，光