能使螺线管通电时正常的升压电路

螺线管在通电时的耗电要远高于维持电枢吸合所需要的电流。此外,由于线圈要消耗能量,螺线管的温度会上升,增加了其直流电阻,因此,所施加的电压也必须提高,才能确保可靠的吸合。本设计实例在接通螺线管时没有采用提高电源电压和电流量的方法,而是给出了一种基于瞬时升压的新颖变通方法。
升压电路从螺线管现有的电源上取电。当螺线管接通时,升压电路激活,将一只电容充电至两倍电源电压。电容充电后(大约470 ms),被连接到螺线管上。充电后的电容提供了更多的能量,增加了使螺线管工作的额定电源。电路可在低电源电压和高温条件下使螺线管可靠地工作。螺线管接通后,升压电路就保持在等待模式。
图1中的电路设计用于驱动一只额定直流电压为12v,额定电流为0.8a的螺线管。用于螺线管工作的12v电源亦为升压电路供电。在已加电但控制信号升高(即开关s1打开)以前,ic1的输出q(第一单稳触发器,第6脚)为低。它使555定时器ic2保持为禁用状态。注意第6脚亦接回第4脚,构成一个不可重复触发的单稳触发器。第二个单稳触发器的q输出此时也为低。
开关s1闭合使晶体管q1导通,将螺线管线圈的低端拉至地,第一个单稳触发器的触发输入端(ic1,第5脚)被施加了一个下降的逻辑信号。ic1的q输出端升高470ms,使能ic2。i c2在其输出端(第3脚)产生一个方波,c8通过倍压元件(c7、d5和d4)而充电至约24v直流。
当第一个单稳触发器超时,q(第7脚)变为高以后,它通过第12脚输入触发第二个单稳触发器。这个触发器(亦接成非重复触发式)在其q输出端(第10脚)产生一个约100 ms的上升脉冲。这个脉冲使q3和q2导通,从而在螺线管线圈的高端加上24v直流。随着c8的放电,24v逐渐降低为12v直流,即螺线管的稳态电压,d3为螺线管提供稳态电压。图2给出了电压波形。
要关闭螺线管时,断开s1去掉控制信号。这个动作使晶体管q1关断,但不影响单稳电路。
如果应用中有多只螺线管要顺序动作,这个电路略做修改就可以使用。另外,电路也很容易修改为适合于非12v直流螺线管工作电压的情况。


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