CN203434587U - 继电器输出短路自保护装置 - Google Patents
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Abstract
一种继电器输出短路自保护装置，它包括控制继电器线圈通断的中央控制芯片，在继电器触点两端并联电压比较电路，电压比较电路输出信号至比较结果处理电路，电压比较结果处理电路输出信号至中央控制芯片。
Description
技术领域
本方案涉及一种继电器，尤其涉及一种继电器输出短路自保护装置。
背景技术
目前，在继电器的使用中，都是将继电器直接接入电路，当对继电器线圈两端通电时，线圈产生磁场，触点吸合，继电器导通；当线圈两端断开，线圈电磁场消失，触点复位，继电器断开。一旦负载短路，***会产生很大的电流，由于直接接入的继电器没有对应这种电流的自保护措施，不能阻断这种短路电流，任由短路电流长时间存在很容易导致继电器和电源***的损坏。
发明内容
为了克服在现有继电器接入方法下，无法应对负载短路造成的危害这一不足之处，本实用新型提供一种继电器接线方法，该接线方法可以有效的缩短负载短路时大电流的存在时间，从而将短路电流的危害降到最低，起到保护继电器和电源电路的作用。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种继电器输出短路自保护装置，它包括控制继电器线圈通断的中央控制芯片，在继电器触点两端并联电压比较电路，电压比较电路输出信号至比较结果处理电路，电压比较结果处理电路输出信号至中央控制芯片。
本方案具体特点还有，中央控制芯片采用飞思卡尔MC9S12HY64系列芯片。
电压比较电路由电阻KR2、PNP型三极管KT2、33V稳压二极管ZD2组成。电阻KR2将继电器C端和PNP三极管KT2的基极连接，PNP型三极管KT2发射极通过30#端口与外部电源连接，33V稳压二极管ZD2的一端与PNP三极管KT2集电极连接，另一端和PNP三极管KT2发射极连接。
电阻KR3、KR4和电容KC1组成了电压比较结果处理电路，在电阻KR3、KR4之间引出反馈信号输入到中央控制芯片IC0的第100引脚；PNP型三极管KT2集电极连接电阻KR3、并联在一起的电阻KR4和电容KC1的一个共同端和电阻KR3连接，另一个共同端接地。所述33V稳压二极管ZD2是1N4752。所述PNP型三极管是2N5551贴片型三极管。
本实用新型的有益效果是：使用中央控制芯片控制继电器线圈的断开或接通动作；同时在继电器触点两端接入电压比较电路，然后通过电压比较结果处理电路将这一结果转换为高低电平进行输出，***通过中央控制芯片接收这一电平信号。当继电器线圈接通时，继电器触点闭合，电流通过继电器进入负载，驱动负载工作。如果负载正常工作，继电器触点两端电压相等，反馈输出为低电平；如果负载短路，电流会很大，这时继电器触点两端电压不再相同，反馈输出为高电平。当继电器线圈接通时，如果检测到反馈信号为高电平，说明负载短路，此时通过中央控制芯片切断输出，使继电器线圈断开，触点随之复位，继电器被关断，从而阻断短路电流，避免对继电器和电源***的危害。它可以检测负载和继电器状态，一旦负载出现短路能及时检测到，并进行关断处理，有效的缩短短路电流持续时间，从而避免因负载短路给继电器和电源电路造成的损害。
附图说明
图1是本实用新型的电路联接原理框图。图2是电路原理图。
具体实施方式
图1中，一种继电器输出短路自保护装置，它包括控制继电器线圈通断的中央控制芯片，在继电器触点两端并联电压比较电路，电压比较电路输出信号至比较结果处理电路，电压比较结果处理电路输出信号至中央控制芯片。
继电器部分L是线圈，a是线圈的电源输入端，b是线圈接通/断开控制端，c是继电器输出端，d是负载电源输入端，e是继电器簧片，f是继电器触点。当继电器b端接通时，线圈L产生磁场，对簧片e产生吸引力，从而使e和f闭合在一起，二者接通后c和d导通，驱动负载工作。电源模块为中央控制芯片，继电器线圈和负载提供电源；b接继电器线圈控制电路，它的开/关状态决定了继电器线圈的通/断状态；继电器线圈控制电路的开/关状态由中央控制芯片控制，这样就实现了中央控制器对继电器线圈通/断状态的控制。d接电源，为继电器线圈提供电源；c接负载，为负载提供电源；d接电源，是负载电源输入端；电压比较电路接在继电器的c、d两端，它的输出端接电压比较处理电路，电压比较结果送入中央控制芯片进行分析处理，中央控制芯片通过控制继电器线圈控制电路控制继电器线圈通断状态。
图2是一个应用实例的电路原理图，中央控制芯片IC0采用飞思卡尔MC9S12HY64系列单片机芯片。外部电源通过15#和30#两个端口进入电路***，经过处理电路处理后进入稳压芯片U1，然后从稳压芯片输出稳定的5V电压，为中央控制芯片IC0提供工作电源。另外，外部电源还通过30#端口接入继电器K和三极管KT2，为继电器线圈、负载L1、电压比较电路提供电源。
电阻KR1、NPN型三极管KT1、33V稳压二极管ZD1共同组成继电器控制电路，通过中央控制芯片IC0的第25引脚控制。当第25引脚输出为高电平时KT1导通，继电器线圈工作，继电器触片吸合，电源驱动负载工作，当第25引脚输出为低电平时KT1截止，继电器触片分离，负载停止工作。
电阻KR2、PNP型三极管KT2、33V稳压二极管ZD2组成了电压比较电路，电阻KR2将继电器C端和PNP三极管KT2的基极连接，PNP型三极管KT2发射极通过30#端口与外部电源连接；33V稳压二极管ZD2的一端与PNP三极管KT2集电极连接，另一端和PNP三极管KT2发射极连接。
电阻KR3、KR4和电容KC1组成了电压比较结果处理电路，在电阻KR3、KR4之间引出反馈信号输入到中央控制芯片IC0的第100引脚。PNP型三极管KT2集电极连接电阻KR3、并联在一起的电阻KR4和电容KC1的一端和电阻KR3连接，另一端接地。通过30#端口与外部电源连接，在继电器导通时，如果负载L1电流正常，三极管KT2截止，此时反馈输出为低电平；如果负载L1短路，三极管KT2就会导通，此时反馈输出为高电平。因此，当继电器导通时，如果中央控制芯片检测到第100引脚持续为高电平，就可以判定负载短路，此时通过第25引脚控制关断继电器K，电流不能继续进入负载L1，从而保护整个电路***不受短路电流的冲击。
Claims (6)
1.一种继电器输出短路自保护装置，它包括控制继电器线圈通断的中央控制芯片，在继电器触点两端并联电压比较电路，电压比较电路输出信号至比较结果处理电路，电压比较结果处理电路输出信号至中央控制芯片。
2.根据权利要求1所述的继电器输出短路自保护装置，其特征是中央控制芯片采用飞思卡尔MC9S12HY64系列单片机芯片。
3.根据权利要求1所述的继电器输出短路自保护装置，其特征是电压比较电路由电阻KR2、PNP型三极管KT2、33V稳压二极管ZD2组成；电阻KR2将继电器C端和PNP三极管KT2的基极连接，PNP型三极管KT2发射极通过30#端口与外部电源连接，33V稳压二极管ZD2的一端与PNP三极管KT2集电极连接，另一端和PNP三极管KT2发射极连接。
4.根据权利要求3所述的继电器输出短路自保护装置，其特征是所述33V稳压二极管ZD2是1N4752。
5.根据权利要求1所述的继电器输出短路自保护装置，其特征是电阻KR3、KR4和电容KC1组成了电压比较结果处理电路，在电阻KR3和电阻KR4之间引出反馈信号输入到中央控制芯片IC0的第100引脚；PNP型三极管KT2集电极连接电阻KR3、并联在一起的电阻KR4和电容KC1的一个共同端和电阻KR3连接，另一个共同端接地。
6.根据权利要求5所述的继电器输出短路自保护装置，其特征是所述PNP型三极管是2N5551贴片型三极管。
Priority Applications (1)
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| CN201320492271.4U CN203434587U (zh) | 2013-08-13 | 2013-08-13 | 继电器输出短路自保护装置 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203434587U true CN203434587U (zh) | 2014-02-12 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104483588A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-04-01 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 继电器控制端的电气故障诊断方法和装置 |
| CN112468125A (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 贵州振华群英电器有限公司（国营第八九一厂） | 一种固体继电器断电保护电源 |
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2013
- 2013-08-13 CN CN201320492271.4U patent/CN203434587U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN104483588A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-04-01 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 继电器控制端的电气故障诊断方法和装置 |
| CN112468125A (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 贵州振华群英电器有限公司（国营第八九一厂） | 一种固体继电器断电保护电源 |
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