CN101086935B - 受控螺线管驱动电路以及向螺线管提供受控电量的方法 - Google Patents

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Abstract

一种提供螺线管驱动电路的方法和***。示例性的螺线管驱动电路包括:螺线管驱动电路输入端,连接到初级开关,所述初级开关包括位于第一稳定位置的第一组触点;遥控开关,连接到所述初级开关的输出端;所述遥控开关包括具有预定延迟的螺线管驱动电路。所述预定延迟在所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后,使螺线管通电。

Description

受控螺线管驱动电路以及向螺线管提供受控电量的方法
技术领域
本发明通常涉及遥控开关。更具体地,本发明涉及例如电磁操控、机械保持开关的照明接触器这样的遥控开关。
背景技术
在美国专利申请No 4,430,579(该专利申请通过参考全部合并于此,以向读者提供更多信息)中公开了这样一种遥控开关。这种开关应用很广,通常用于控制照明、加热以及其它类似的负载类型。传统的遥控开关基本上包括可以通过一个和/或多个独立的或者相互关联的控制站来操控的电路断开装置。这种控制站可以分布在例如局部地分散在房间内、穿过建筑这样的区域内,或者一些其它遥控区域内。但是,本发明的方案在其它情况下也同样适用。
图1中示出传统的遥控电动机械开关的一般示意图。如图1所示,遥控电动机械开关包括与遥控开关14相连接的初级开关12。初级开关12包括机械触点40。初级开关12连接至交流线路28以及遥控开关14的输入端。初级开关12的机械触点40可以被切换,或位于上位置30或者下位置32。图1中显示初级开关12的机械触点40处于上位置30。初级开关12用于从交流线路28向遥控开关14提供交流电力。交流线路28可包括交流电压为115/220V,频率为50/60Hz的传统工业交流线路,但是,其它电网(power grid)也可以使用初级开关12。
遥控开关14包括第一组触点16、二极管20、螺线管24以及第二组触点26。第一组触点16连接至初级开关12的输出端,而第二组触点26向负载27提供电力。
螺线管控制开关36和电力负载开关38都与螺线管24物理连接。并且螺线管控制开关36和电力负载开关38具有稳定的、机械锁固的位置,这些位置如图1所示。例如,当电力负载开关38被显示出位于上方或打开的稳定位置26a时,则螺线管控制开关36被显示出位于下方的稳定位置34。在上方或打开的位置26a,负载27未接通。
交流线路始终连接初级开关12。当初级开关触点40从上位置30移到下位置32时,螺线管24通电,从而移动物理连接的触点16和触点26直到达到闭合的螺线管位置26b。在闭合的螺线管位置26b,通过打开位置36处的触点16,螺线管24从线路28断开。以下参照图2a-图2e所示的多个时序图详细说明遥控开关14的操作和控制。
例如,图2a示出将提供给初级开关12并最终提供给机械遥控电路10的节点18的示例***流线电压28。在图1中,节点18位于触点16之后,二极管20之前。一旦交流线电压28出现在二极管20(例如图2c中的点28a),则二极管20仅导通提供给螺线管24的交流电力的正半波。因此,交流电压28的这个半波电压将提供给螺线管控制开关36并输入到二极管20。在这种遥控开关14的一个配置中,引入的交流电压28(图2a)的一个完整半波足以完成开关转换。通常,这种开关转换发生的时间的量级从大约5-7毫秒至大约10毫秒。一旦遥控开关14的第二组触点26完成或形成,则用户负载27将通过电力负载开关38被连接。
在第一稳定位置,初级开关12的触点40位于上位置30,并且螺线管控制开关36的触点26也位于上位置26a,如图1所示。当初级开关12被首先触发时(即,当初级开关12的触点40从上位置30切换到下位置32时),交流输入电压28的第一正半波(例如图2a中的点28a)通过二极管20并给螺线管24通电。通电的螺线管24拉动两组机械触点26和16,然后触点26移到第二稳定位置26b,从而向连接的负载27供电。
在交流电力28的点28c起的第一正半波(图2a)触发两组触点(即,螺线管控制开关16,可选的辅助触点(未示出)以及电力负载开关26)。当螺线管控制开关16被首先触发时,螺线管24与交流输入电压28机械地断开。此时遥控开关14移到并保持在第二稳定位置26b,直到初级开关12被再次触发。
对于传统的机械开关电路,例如图1所示的传统电路10,会出现某些问题。例如有一个问题涉及机械触点反弹,或者初级开关12的触点40可能发生的触点“振动”。例如,因为初级开关12的活动触点40具有与结构相关的一定的质量,并且具有低衰减(damping)的弹簧振频(spring rate),所以当活动触点40形成或者断开一个闭路时,它们会反弹。也就是说,当这些通常为打开的触点对40闭合时,它们常常会在一开始时合并(“形成”),然后在触点最后停留或保持在期望的(即,闭合的)稳定位置之前,从另一个反弹/振动多次(“断开”)。这种触点反弹可导致不需要的接触电弧,并且会不适当地限制初级开关触点的使用寿命。例如,在图2b-图2e的时序图中,特别是在图2b的时序图50中示出了初级开关触点40的这种形成和断开的结果。
如图2b的时序图50所示,当初级开关12的触点40处于第一上位置30,然后触点40被切换到闭合或者下位置32时,初级开关12的触点40可能保持在不稳定位置,即触点打开位置30与触点闭合位置32之间的某处。但是,只有在经过一定的时间t144之后,触点最后将停留在下位置32。根据开关的构造、结构以及设计的不同,这种机械触点反弹可持续直到大约15毫秒至20毫秒。也就是说,如图2b和图2c所示,触点反弹Tcb43可从to42持续到t144。关于这种机械反弹的更多信息和相关问题,读者可参考http://www.elexp.com/t bounc.htm(通过参考全部合并于此,以向读者提供更多信息)。
通常不希望出现这种触点反弹。例如,这种触点反弹常常会中断电流,而电流最终是要提供后给遥控开关的螺线管,例如给图1所示的螺线管24通电。例如,在图2c中示出这种有潜在问题的电流的时序图56。图2c示出的时序图56表示当触点40经历反弹状态,在如图2b所示的上位置30与闭合位置32之间转换时,直接位于二极管20前面的节点18处的电流。如时序图56所示,在从to42到t144的一个周期内,触点反弹导致间断的电力或电能52。在二极管20处和在螺线管24之前可以获得间断的电力或电能52。触点反弹/振动可对电流产生不利影响,还会造成不期望的接触电弧。
因此,如图2d的时序图58所示,节点18处用于螺线管24完成从初始的打开稳定状态26a到期望的闭合稳定状态26b的机械转换的电能60有限或不足。仅当开关12的触点40的电性反弹或振动已经平息时,才可以获得实现这种转换的充足电能62。图2d示出将出现在节点22(位于二极管20之后,螺线管24之前)处的变化电能的时序图。因此,如图2d至图2e所示,在时间t270之前,完成第二组触点26的机械转换的电能不足。如图2e所示,在如图2b和图2c所示的触点反弹期间,图2b所示的开关反弹期间发生的机械转换66不完全。只有在经历了触点反弹的一定时间周期之后,才有足量的电能使机械转换68得以完成。因此,图1所示的遥控开关14的控制会出现不一致。由于初级开关12在线电压28的周期内的任何时间都可以切换,所以这是部分真实的。例如,在正常的工作条件下,遥控开关在线电压的半周期(例如对于60Hz的交流线电压为大约8.33毫秒,对于50Hz的交流线电压为大约10毫秒)内完成转换。
因此,当触点反弹或振动的持续时间影响到开关转换时间时,遥控开关14就没有足够的储存电能来实现初始打开状态与期望的闭合状态之间的可靠转换。因此,当触点40合上时,很可能会出现电性振动。因为在开关转换时间内,螺线管24不能稳定地从打开状态转换到闭合状态,所以会出现这种电性振动。
一种试图减少或消除这种机械触点反弹的已经得到应用的技术是提供一个在初级开关12与遥控开关14之间引入固态开关的电路。例如,图3示出这样一种基于固态的螺线管控制电路13。
但是,即使是这种典型的电子固态开关设计,在运行和控制上也存在限制。例如,连接在机械初级开关12与遥控开关14之间的固态开关48消除了触点反弹。但是,这种电子固态开关构造有一个问题涉及如果在螺线管24之后提供交流电力会发生什么情况。也就是说,如果在输入的交流电压的正半波开始之后,向螺线管24提供交流电力会发生什么情况。由于使用的是电动机械初级开关12,所以完成开关转换的电能可能不足。与开关转换电能不足有关的问题以及由于这些问题而产生的使用基于固态的开关的同步问题在图4a-图4e的不同时序图中一般性地示出。
回到图3,图3示出连接到初级开关12和遥控开关14的固态开关48。这种固态开关48可包括不同的固态半导体,例如三端双向可控硅开关元件、MOSFET、IGBT、SCR以及其它类似的固态元件。在此示例性的配置中,固态开关48包括第一三端双向可控硅开关元件46和第二三端双向可控硅开关元件54,但是也可以使用其它替代性配置。此外,在此示例性的配置中,机械初级开关12(有潜在的触点反弹限制)用于螺线管控制。在初级开关12的上位置30,第一三端双向可控硅开关元件46将处于导通状态,而第二三端双向可控硅开关元件54将处于闭合状态。图4a-图4e示出基于固态的开关电路13的不同时序图。例如,图4a示出交流线电压28的时序图,图4b示出时序图80。图4c示出的时序图88表示当固态开关48从闭合状态转换到导通状态时,直接位于二极管20前面的节点18处的电压。图4b示出在闭合状态与导通状态之间的转换。如图4c的时序图88所示,即使对于使用固态开关48的螺线管控制电路13,根据在交流线路周期28内,固态开关48在导通与闭合状态之间的转换,以及初级开关12在上位置与下位置之间的转换(如此实例所示,在图4a中的电28d发生转换),二极管20处的电力或电能102仍可能不足或出现间断。因此,驱动螺线管24的电能可能不足。因此,如图4d的时序图104所示,即使使用固态开关48,节点18处的电能也常常不足以使螺线管24完成从闭合状态到期望的打开状态的机械转换111。仅当开关12的触点40的电性反弹或振动平息之后,才有足够的电能来完成这种机械转换。图4d提供的时序图示出节点22(位于二极管20之后,螺线管24之前)处的电能的变化量。
因此,如图4d至图4e中的多个时序图所示,在时间t171之前,完成第二组触点26的机械转换的电能102不足。如图4e所示,仅当t171之后,才能够完成机械转换111。因此,对于图1所示的机械控制开关,即使使用固态开关48,图3所示的遥控开关14的控制也会出现不一致。
因此,对于提供给受控螺线管电路的螺线管控制电路,一般需要能够始终提供足量的电能用于触点闭合。此外,对于受控螺线管电路,一般需要能够减少甚至消除触点反弹或振动。因此,对于控制电路,一般还需要减少在不需要的触点反弹期间,常常发生的不期望的触点发热、接触电弧和/或触点磨损。
发明内容
根据示例性实施例,提供一种螺线管驱动电路。该电路包括:螺线管驱动电路输入端,连接到初级开关,所述初级开关包括位于第一稳定位置的第一组触点;遥控开关,连接到所述初级开关的输出端;所述遥控开关包括具有预定延迟的螺线管驱动电路。所述预定延迟在所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后,使螺线管通电。
在替代性配置中,受控螺线管驱动电路包括:初级开关,所述初级开关连接到线电压,并包括第一组触点;螺线管控制开关,连接到所述第一组触点,所述螺线管控制开关包括第二组触点;螺线管驱动电路,具有时间延迟;所述螺线管驱动电路连接在所述第二组触点的输出端与螺线管之间。在触发所述初级开关之后,从而使所述第一组触点通电,在所述时间延迟终止之后,所述螺线管驱动电路触发所述螺线管。
在另一替代性配置中,提供一种向螺线管提供受控电量的方法。所述方法包括以下步骤:提供初级开关,所述初级开关包括一组在第一位置与第二位置之间转换的机械触点;在所述初级开关的输入端接收输入电压;在所述初级开关的输出端配备次级开关,所述次级开关包括螺线管驱动电路。在所述输入电压的单个正半波内,完成从所述第一位置到所述第二位置的开关转换。
通过阅读以下详细说明,并通过参考附图,本发明各种方案的上述以及其它优点对于本领域技术人员将显而易见。
附图说明
以下参照附图说明示例性实施例,其中:
图1示出初级开关和遥控电动机械开关的典型示意图;
图2a为图1所示示意图的交流线路的线电压;
图2b示出图1中所示初级开关的时序图;
图2c示出图1的遥控开关中所示二极管的时序图;
图2d示出图1的遥控开关中所示螺线管之前的电压的时序图;
图2e示出图1的遥控开关中所示开关16、26以及40的机械转换的时序图;
图3示出使用固态开关的初级开关和遥控电动机械开关的典型示意图;
图4a为图3所示示意图的交流线路的线电压;
图4b示出图3中所示可使用固态遥控开关的初级开关的时序图;
图4c示出图3的固态遥控开关中所示二极管的时序图;
图4d示出图3的固态遥控开关中所示螺线管之前的电压的时序图;
图4e示出图3的固态遥控开关中所示开关16、26以及40的机械转换的时序图;
图5示出在一个优选的受控螺线管驱动电路方案并入的开关电路的电子示意图;
图6a为图5所示示意图的交流线路的线电压;
图6b示出图5的受控螺线管驱动电路的时序图;
图6c示出图5的受控螺线管驱动电路中所示二极管的时序图;
图6d示出光耦合器214中LED224的时序图;
图6e示出图5的受控螺线管驱动电路中所示加在螺线管上的电压的时序图;
图6f示出图5的受控螺线管驱动电路中所示开关203和206的机械转换的时序图。
具体实施方式
图5示出并入本发明方案的一个遥控开关配置220的示意图。在一个配置中,遥控开关220包括初级开关201和带有控制电路的次级开关222。图6a-图6f中示出图5所示遥控开关配置220产生的不同时序图。
图5所示遥控开关220包括:初级开关201和带有螺线管控制驱动电路227的次级开关222。初级开关201包括机械开关,并且在替代性配置中,初级开关201包括固态开关。在替代性配置中,当初级开关201包括机械开关时,初级开关201包括触点208,连接到交流线路228以及控制电路的次级开关222的输入端。
在一个配置中,次级开关222包括第一组触点203、螺线管205、第二组触点206以及螺线管控制驱动电路227。如下文所述,选择构成螺线管控制驱动电路227的不同电子元件,从而定义初级开关201之后的受控或预定转换周期为是从第一稳定状态到第二稳定状态的转换。换而言之,预先选择构成螺线管控制驱动电路227的不同电子元件,从而在初级开关201的触点208从229a转换到229b之后、螺线管205通电之前,获得受控或预定的触点闭合延迟,从而闭合螺线管触点206。
例如如图6b所示,图5的初级开关201包括触点208,触点208可停留在上位置229a或者停留在下位置229b。根据配置的不同,驱动电路227连接在第一组触点203与螺线管205之间,并且优选地,包括以下元件:
二极管210、217以及连接到螺线管205的二极管204;
电力SCR218;
电阻器211、216、219以及分压电阻器(bleed resistor)220;
电容器212、226;
光耦合器214(包括LED224以及光学三端双向可控硅开关元件225);
以及阀值器件213(具有预定阀值或转折电平(breakover level))。
优选地,阀值器件213可使用不同类型的技术,包括但不限于例如:两端交流开关元件、比较器、齐纳二极管或其它类似固态元件。本领域普通技术人员将认识到也可以使用其它电子元件构造和/或选择。
以下参照图5和图6a,初级开关201的触点208开始处于上位置229a,然后移到下位置229b。此触点转移在时间t1230开始向下移动。如图6a所示,触点转移在时间t1230开始,特别地,此初始的触点转移在线电压228的正周期的第一部分228e开始。也就是说,触点转移不会在线电压228越过x轴231时开始。
当初级开关201的活动触点208接触到下触点(“常开”),次级开关222的触点203通过一定量的电流。例如,参照图6b和图6c,在时间t1242,当触点208首先在下位置229b与上位置229a之间反弹234时,与摇摆电压(staggered voltage)265成比例的初始小电流量暂时流过节点223和电容器212。同时,交流电压出现在节点207。如同对图1所示现有技术控制电路示意图10的讨论,初级开关201的触点的反弹在控制电路节点207产生间断的或者暂时的电压尖峰信号(voltage spike)。因此,由于图5所示二极管210的偏置特性(biased nature),第一二极管210仅仅使得输入电压228(图6a中电压228的一部分)的负半波261的各部分传输到节点223。因此,控制电路节点223处的信号将表示输入电压228的斩波负半波261。
回到图5,当将该斩波的负电压261提供给节点223时,电容器212将开始充电,但是仅仅在交流输入电压228的负周期228a内充电,并且是通过电阻器211进行充电。在随后的输入交流电压228的正周期228b内,因为电容器的极性,电容器212将放电。优选地,电容器212将通过分压电阻器而放电,例如通过分压电阻器220而放电。在一个优选配置中,分压电阻器220的电阻值比电阻器211大。例如,在一个优选配置中,电阻器220的电阻值约为50千欧,而电阻器211的电阻值约为3千欧,但是也可以使用其它配置。因此,在交流输入电压228的正周期内,例如在图6所示的正周期228b内,电容器212将保持其储存的电荷。
图6c示出图5中的节点207和223处可获得的电压。如图6c所示,在时间t4248,电容器212两端的电压通常将超过两端交流开关元件213的转折(breakover)电压264。这种两端交流开关元件213通常为双向触发二极管,特别设计为触发两端交流开关元件或者SCR。一般地,在达到转折电压,例如两端交流开关元件转折电压264之前,这种两端交流开关元件不会导通。在这样的转折电压点,两端交流开关元件出现雪崩式导通。在这样的点,两端交流开关元件213还表现出负电阻特性,并且两端交流开关元件两端的电压下降很快恢复(snap back),通常到大约5V,从而产生足以触发两端交流开关元件或者SCR的转折电流。在一个优选配置中,这种转折电压一般地从大约5V到大约40V。本领域技术人员可认识到,也可以使用其它具有预定转折电压的阈值器件结构。例如,阈值器件可具有一些高级的特征,例如这样一种特征,即如果线电压小于或大于对特定螺线管指定的特定电压范围,就不允许阈值器件进入导通状态。这样在低线电压情况下,提供无故障运行,而在高线电压情况下,可防止螺线管损坏。
因此,如图6d的时序图270的时间t4248所示,在如图5所示的配置中,一旦电压超过两端交流开关元件213的转折电压264,两端交流开关元件213将进入导通状态,并且是在时间t4248发生的。优选地,两端交流开关元件213的转折电压264被选择为能够提供受控的或者充足的时间,来允许初级开关201能够完成或者跨越(ride through)当触点从第一位置229a移向第二位置229b时任何可能的触点反弹或振动。例如,在一个优选配置中,可预定或者由使用者设定两端交流开关元件转折电压264,从而能够一般地提供大约10到50毫秒的时间。在某些典型应用中,预定的时间延迟能避免可能的触点反弹。在一个优选配置中,两端交流开关元件转折电压264将在输入电压228的负半波228c内发生(见图6a),这是因为电容器212在此周期内将被充电。
一旦两端交流开关元件213从不导通状态转变为导通状态,这种两端交流开关元件的导通状态将造成从电容器212的正极215经电阻器225和LED224(优选为光耦合器214)到电容器212的负极212的放电电流。因此LED224(光耦合器214)在时间t4248导通。上述过程在图6d的时序图270中示出。如图6d的时序图270所示,从时间t4248开始,LED224保持导通状态272,一直到LED电流下降并且两端交流开关元件213进入闭合状态273。两端交流开关元件213在时间t7254进入闭合状态273,并一般地在图6e中示出。
在同一时间t4248,光学三端双向可控硅开关元件225进入导通状态并至少保持到时间t5250,在时间t5250,线电压228的正半波周期228d开始。由于开关201不是在如图6a所示的正周期228e的中段,而是在线电压228的正周期228d之初开始转换,所以上述过程在线电压228波形的哪一处发生很重要。
随后,在时间t5250开始的输入电压228的正半波周期内,光学三端双向可控硅开关元件225保持导通状态。因此,节点207的正电势被提供给电阻器216和光学三端双向可控硅开关元件225。从而,二极管217向功率SCR218的栅极218a供电。SCR218导通并使电流流过二极管204,从而使螺线管205通电。通电的螺线管205拉动触点206,从而将负载202通电。因此,图5所示的螺线管驱动电路227使得螺线管205接收输入电压228的整个正脉冲228d(图6e),而不是仅接收其中的一部分(例如在图1所示电路10中所发生的)。
因此,由于螺线管205接收输入电压228的整个正脉冲228d,这使得能够在时间t6252完成开关203和206的机械转换。因此,图5所示触点206机械转换得以实现,而不会出现通常在使用图1所示的遥控电路10时出现的不完全机械中断(mechanical interruption),一般地,这种机械转换通过图2a-图2e所示的时序图以及图3所示的固态遥控电路来说明,并进一步通过图4a-图e所示的时序图来说明。减少这种机械中断还可以减少由于这种触点产生的接触电弧和连续过热所导致的某些问题。
优选地,连接到阈值器件213的第一电容器212的电容值被选择为使得有足够的充电时间来完成初级开关201任何可能的反弹。因此,任何可能的触点反弹都不会影响开关的转换。在一个优选配置中,即使在初级开关转换之后,LED 224(光耦合器214)也保持在打开状态或者导通状态。也就是说,LED 224(光耦合器214)保持在打开状态或者导通状态,直到第一电容器212经分压电阻器209放电到两端交流开关元件213的下阈值电压,例如图6c所示的两端交流开关元件下阈值260。
在一个优选配置中,预先选择第一电容器212、电阻器211以及电阻器209各自的值,以提供受控的或者预定的充电和/或放电时间。优选地,充电时间292(从t2244到t4248)超出初级开关201的触点208的最大触点反弹时间。
第一电容器212的放电时间198主要包括两个不同的周期:第一时间周期,从t4248到t7254。放电时间198还包括定义为计时器周期232的第二周期,从t7254到接近t8258。在一个优选配置中,第一时间周期大于交流线电压228周期的一半或半周期。在一个优选配置中,第一放电时间周期294应该大约为10-50毫秒。当初级开关201用于50/60Hz的线电压228时,这种预定的放电周期特别有利。此外优选地,第二周期296超出与螺线管205相关的电子和机械转换时间。优选地,此周期不应该超过两次连续的开关转换之间的最小指定时间。
以上描述了本发明的示例性实施例。但是,本领域技术人员应当理解,对上述实施例做出的变化和改型不会脱离由权利要求所限定的本发明的范围和精神。

Claims (16)

1.一种螺线管驱动电路,包括:
螺线管驱动电路输入端,连接到初级开关,所述初级开关包括位于第一稳定位置的多个触点;
以及
遥控开关,连接到所述初级开关的输出端;
所述遥控开关包括具有预定延迟的螺线管控制驱动电路,
其中,所述预定延迟仅在所述初级开关的多个触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后并且仅在线电压随后的正周期开始时,开始使螺线管通电。
2.如权利要求1所述的螺线管驱动电路,其中,所述初级开关包括机械初级开关。
3.如权利要求1所述的螺线管驱动电路,其中,所述初级开关包括固态初级开关。
4.如权利要求1所述的螺线管驱动电路,其中,所述螺线管驱动电路包括电容器,所述电容器具有被选为定义充电时间的电容值。
5.如权利要求4所述的螺线管驱动电路,其中,所述充电时间在10毫秒量级。
6.如权利要求4所述的螺线管驱动电路,其中,所述充电时间至少大于线电压周期的一半。
7.如权利要求4所述的螺线管驱动电路,其中,所述充电时间大于以下时间,即在所述初级开关从第一触点位置触发到第二触点位置之后,所述初级开关的所述多个触点反弹的时间。
8.如权利要求4所述的螺线管驱动电路,其中,所述充电时间为10毫秒。
9.如权利要求1所述的螺线管驱动电路,其中,所述预定延迟在经过一定的预定周期,所述初级开关的触点从所述第一稳定位置转换到所述第二稳定位置之后,使所述螺线管通电。
10.一种受控螺线管驱动电路,包括:
初级开关,所述初级开关连接到线电压,并包括位于第一稳定位置的第一多个触点;
螺线管控制开关,连接到所述第一多个触点,所述螺线管控制开关包括第二多个触点;
螺线管控制驱动电路,具有时间延迟;所述螺线管控制驱动电路连接在所述第二多个触点的输出端与螺线管之间;
其中,在触发所述初级开关之后,从而使所述第一多个触点通电,
所述时间延迟仅在所述初级开关的所述第一多个触点从所述第一稳定位置转换到第二稳定位置之后并且仅在所述线电压随后的正周期开始时,开始使螺线管通电。
11.如权利要求10所述的螺线管驱动电路,其中,所述螺线管连接到第三多个触点。
12.如权利要求11所述的螺线管驱动电路,其中,所述第三多个触点连接到负载。
13.如权利要求10所述的螺线管驱动电路,其中所述负载包括照明负载。
14.一种向螺线管提供受控电量的方法,所述方法包括以下步骤:
提供初级开关,所述初级开关包括一组在第一稳定位置与第二稳定位置之间转换的机械触点;
在所述初级开关的输入端接收输入电压;
将次级开关连接到所述初级开关的输出端,所述次级开关包括具有预定延迟的螺线管驱动电路;以及
所述预定延迟仅在所述初级开关的机械触点从所述第一稳定位置转换到所述第二稳定位置之后并且仅在所述输入电压随后的正周期开始时,开始使螺线管通电。
15.如权利要求14所述的方法,其中,在开关转换时,所述初级开关从交流输入电源断开。
16.如权利要求14所述的方法,还包括步骤:在所述初级开关从所述第一位置转换到所述第二位置之前,等待一段时间。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2943170B1 (fr) * 2009-03-10 2013-03-22 Areva T & D Sa Circuit actionneur magnetique
US8154154B2 (en) * 2009-08-11 2012-04-10 Leviton Manufacturing Co., Inc. Automatic switch configuration
US8847439B2 (en) * 2011-10-20 2014-09-30 Fisher Controls International, Llc Multiple-contact switches
US9835265B2 (en) 2011-12-15 2017-12-05 Honeywell International Inc. Valve with actuator diagnostics
US9557059B2 (en) 2011-12-15 2017-01-31 Honeywell International Inc Gas valve with communication link
US9074770B2 (en) 2011-12-15 2015-07-07 Honeywell International Inc. Gas valve with electronic valve proving system
US8947242B2 (en) 2011-12-15 2015-02-03 Honeywell International Inc. Gas valve with valve leakage test
US9995486B2 (en) 2011-12-15 2018-06-12 Honeywell International Inc. Gas valve with high/low gas pressure detection
US9846440B2 (en) 2011-12-15 2017-12-19 Honeywell International Inc. Valve controller configured to estimate fuel comsumption
US8839815B2 (en) 2011-12-15 2014-09-23 Honeywell International Inc. Gas valve with electronic cycle counter
US9851103B2 (en) 2011-12-15 2017-12-26 Honeywell International Inc. Gas valve with overpressure diagnostics
US8899264B2 (en) 2011-12-15 2014-12-02 Honeywell International Inc. Gas valve with electronic proof of closure system
US8905063B2 (en) 2011-12-15 2014-12-09 Honeywell International Inc. Gas valve with fuel rate monitor
US10422531B2 (en) 2012-09-15 2019-09-24 Honeywell International Inc. System and approach for controlling a combustion chamber
US9234661B2 (en) 2012-09-15 2016-01-12 Honeywell International Inc. Burner control system
EP2868970B1 (en) 2013-10-29 2020-04-22 Honeywell Technologies Sarl Regulating device
CN103594290A (zh) * 2013-11-29 2014-02-19 山东三龙智能技术有限公司 交流接触器控制电路
US10024439B2 (en) 2013-12-16 2018-07-17 Honeywell International Inc. Valve over-travel mechanism
US9841122B2 (en) 2014-09-09 2017-12-12 Honeywell International Inc. Gas valve with electronic valve proving system
US9645584B2 (en) 2014-09-17 2017-05-09 Honeywell International Inc. Gas valve with electronic health monitoring
US10503181B2 (en) 2016-01-13 2019-12-10 Honeywell International Inc. Pressure regulator
US10564062B2 (en) 2016-10-19 2020-02-18 Honeywell International Inc. Human-machine interface for gas valve
US10578220B2 (en) 2017-02-27 2020-03-03 Bimba Manufacturing Company Proportionally controlled pinch valves, systems and methods
FR3069698B1 (fr) * 2017-07-26 2019-08-16 Schneider Electric Industries Sas Appareil commandable de coupure d'un courant electrique et ensemble electrique comprenant cet appareil
US11073281B2 (en) 2017-12-29 2021-07-27 Honeywell International Inc. Closed-loop programming and control of a combustion appliance
US10697815B2 (en) 2018-06-09 2020-06-30 Honeywell International Inc. System and methods for mitigating condensation in a sensor module
JP2024523716A (ja) * 2021-07-08 2024-06-28 アストロニクス アドバンスド エレクトロニック システムズ コーポレイション 過渡状態下の接触器/リレー接点バウンスを処理するための方法及び装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276483A (en) * 1978-04-21 1981-06-30 Trw Inc. Timed electric switch
US5521535A (en) * 1993-10-18 1996-05-28 Jidosha Denki Kogyo Kabushiki Kaisha Transistor circuit with a self-holding circuit for a relay
CN1173722A (zh) * 1996-07-31 1998-02-18 松下电工株式会社 电磁驱动装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3244965A (en) * 1962-04-09 1966-04-05 Gen Electric Phase controlled alternating current circuits
US3947754A (en) * 1974-06-03 1976-03-30 Motorola, Inc. Open loop series regulated power supply
GB1532107A (en) * 1977-05-19 1978-11-15 Towmotor Corp Electromagnetic contactors
US4176388A (en) * 1978-03-30 1979-11-27 Towmotor Corporation Control circuit for a contactor
US5406129A (en) * 1992-10-13 1995-04-11 Cpx Industries, Inc. Flashing locator switch control with built-in lamp operation test
US6087777A (en) * 1999-05-12 2000-07-11 New Holland North America, Inc. Turn signal/brake light converters for towed vehicles
US7045916B2 (en) * 2003-05-30 2006-05-16 Honeywell International Inc. Electronic fuel selection switch system
US7239045B2 (en) * 2003-12-19 2007-07-03 Eaton Corporation Power distribution system and control system for same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276483A (en) * 1978-04-21 1981-06-30 Trw Inc. Timed electric switch
US5521535A (en) * 1993-10-18 1996-05-28 Jidosha Denki Kogyo Kabushiki Kaisha Transistor circuit with a self-holding circuit for a relay
CN1173722A (zh) * 1996-07-31 1998-02-18 松下电工株式会社 电磁驱动装置

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Publication number Publication date
US20070257628A1 (en) 2007-11-08
CN101086935A (zh) 2007-12-12
US7715168B2 (en) 2010-05-11

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