CN220604567U - 一种基于磁保持的电源控制电路 - Google Patents

Abstract

本申请涉及应急电源技术领域，公开一种基于磁保持的电源控制电路，包括磁保持继电器模块、继电器驱动模块和保护模块；继电器驱动模块包括第一引脚、第二引脚，与第一引脚和第二引脚电连接的有单片机，继电器驱动模块用于响应单片机输出的高低电平来控制脉冲信号的输出；磁保持继电器模块包括磁保持继电器，磁保持继电器包括动触点、输出点、常闭点和常开点，常开点电连接至应急电源的正极，常闭点电连接至电梯控制电源的正极，输出点与电梯控制柜电连接，磁保持继电器模块电连接至继电器驱动模块，用于响应脉冲信号的输出来控制动触点的动作。继电器驱动模块能够控制脉冲电压来控制磁保持继电器模块工作。本申请具有能够解决线圈老化问题和降低能耗的优点。

Description

一种基于磁保持的电源控制电路

技术领域

本申请涉及应急电源的领域，尤其是涉及一种基于磁保持的电源控制电路。

背景技术

随着科技的发展，城市中高楼大厦不断增加，电梯也越来越普及。人们在享受电梯带来的便利时，对电梯的安全性也更加重视。现在有很多城市中的电梯已经使用了很长时间，其供电设施存在设备老化的情况，有时会突然断电导致电梯在运行过程中停止；同样，市电突然中断也会造成电梯停止运行，这种情况会造成人员恐慌。所以必须有应急电源***以保证在电梯突然停止运行时有足够的电力使电梯完成到达平层及电梯开门动作，以便对电梯中的滞留人员实施救援。

目前，电梯的应急电源控制电路使用继电器进行通断，继电器是一种电控制器件,可以给予规定输入量并保持足够长的时间,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化。当输入量降至一定程度并保持足够长的时间后，再恢复到初始状态。

但是，采用上述继电器作为应急电源控制电路的主要元件时，在电梯没有发生故障时，继电器同样需要保持供电状态，线圈容易老化，能耗过高。

实用新型内容

为了解决线圈老化问题，降低能耗，提高经济收益，本申请提供一种基于磁保持的电源控制电路。

本申请提供的一种基于磁保持的电源控制电路，采用如下的技术方案：

一种基于磁保持的电源控制电路，包括磁保持继电器模块、继电器驱动模块和保护模块；所述继电器驱动模块包括第一引脚、第二引脚，与所述第一引脚和所述第二引脚电连接的有单片机，所述继电器驱动模块用于响应所述单片机输出的高低电平来控制脉冲信号的输出；所述磁保持继电器模块包括磁保持继电器，所述磁保持继电器包括动触点、输出点、常闭点和常开点，所述常开点电连接至备用电源的正极，所述常闭点电连接至电梯控制电源的正极，所述输出点与电梯控制柜电连接；所述磁保持继电器模块电连接至所述继电器驱动模块，用于响应所述脉冲信号的输出来控制所述动触点的动作。

通过采用上述技术方案，磁保持继电器能够响应瞬间的脉冲信号输出来控制动触点与常闭点的吸合，磁保持继电器常闭点状态的保持是依靠永久磁铁所产生的磁力，因此吸合动作完成后，线圈将停止工作，能够尽量避免线圈老化，降低能耗。

可选地，所述继电器驱动模块包括第一引脚、第二引脚、第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、第六电阻器R6、第七电阻器R7、第八电阻器R8、第九电阻器R9、第十电阻器R10、第十一电阻器R11、第十二电阻器R12、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第一脉冲信号端P1、第二脉冲信号端P2和第三线圈L3；所述第一电阻器R1的一端与所述第一引脚电连接,所述第一电阻器R1的另一端与所述第一三极管Q1的基极电连接；所述第一三极管Q1的发射极与所述第二电阻器R2的一端电连接，所述第二电阻器R2的另一端与第一直流电源V1的正极电连接；所述第一三极管Q1的集电极与所述第三电阻器R3的一端电连接。

通过采用上述技术方案，第一引脚电连接至单片机，单片机能够检测电梯是否发生故障，当电梯发生故障时，第一引脚输出低电平。

可选地，所述第三电阻器R3的另一端与所述第四电阻器R4的一端电连接，所述第四电阻器R4的另一端接地；所述第三电阻器R3和第四电阻器R4的电连接点为第一分压点，所述第一分压点与所述第二三极管Q2的基极电连接，所述第二三极管Q2的发射极接地，所述第二三极管Q2的集电极与所述第二脉冲信号端P2电连接；所述第五电阻器R5的一端与所述第二三极管Q2电连接，所述第五电阻器R5的另一端与所述第六电阻器R6的一端电连接，所述第六电阻器R6的另一端与第二直流电源V2的正极电连接，所述第五电阻器R5和所述第六电阻器R6的电连接点为第二分压点，所述第二分压点与所述第三三极管Q3的基极电连接，所述第三三极管Q3的发射极与所述第一脉冲信号端P1电连接。

通过采用上述技术方案，当电梯故障时，第一引脚输出低电平，第一三极管Q1导通，从而第二三极管Q2导通，第二脉冲信号端P2接地，从而第二脉冲信号端P2输出低电平。

可选地，所述第七电阻器R7的一端与所述第二引脚电连接，所述第七电阻器R7的另一端与所述第四三极管Q4的基极电连接，所述第四三极管Q4的发射极与所述第八电阻器R8的一端电连接，所述第八电阻器R8的另一端与第三直流电源V3正极电连接；所述第四三极管Q4的集电极与所述第九电阻器R9电连接。

通过采用上述技术方案，第二引脚电连接至单片机，单片机能够检测电梯是否发生故障，当电梯发生故障时，第二引脚输出高电平。

可选地，所述第九电阻器R9的另一端与所述第十电阻器R10电连接，所述第十电阻器R10的另一端接地，所述第九电阻器R9与所述第十电阻器R10的电连接点为第三分压点，所述第三分压点与所述第五三极管Q5电连接，所述第五三极管Q5的一端与所述第一脉冲信号端P1电连接，所述第五三极管Q5的发射极接地；所述第十一电阻器R11的一端与所述第五三极管Q5的集电极电连接，所述第十一电阻器R11的另一端与所述第十二电阻器R12电连接，所述第十二电阻器R12的另一端与所述第二直流电源V2电连接，所述第十一电阻器R11与所述第十二电阻器R12的电连接点为第四分压点，所述第四分压点与所述第四三极管Q4的基极电连接，所述第四三极管Q4的发射极与所述第二直流电源V2的正极电连接，所述第四三极管Q4的集电极与所述第二脉冲信号端P2电连接。

通过采用上述技术方案，当电梯故障时，第二引脚输出高电平，第四三极管Q4、第五三极管Q5和第六三极管Q6均处于断开状态，第十一电阻器R11和第十二电阻器R12进行分压，第十一电阻器R11与第一脉冲端P1电连接，从而第一脉冲信号端输出高电平。

可选地，所述线圈L3的一端与所述第一脉冲信号端P1电连接，所述线圈L3的另一端与所述第二脉冲信号端P2电连接。

通过采用上述技术方案，线圈L3能够串联第一脉冲信号端P1和第二脉冲信号端P2。

可选地，所述磁保持继电器模块包括第一磁保持继电器U1、第二磁保持继电器U2、线圈L1和线圈L2；所述第一磁保持继电器U1包括第一动触点、第一常开点、第一常闭点；所述第二磁保持继电器U2包括第二动触点、第二常开点、第二常闭点；所述线圈L1包括第一接触端和第二接触端，所述线圈L2包括第三接触端和第四接触端；所述第一接触端和所述第三接触端与所述第二脉冲信号端P2电连接，所述第二接触端和第四接触端与第所述一脉冲信号端P1电连接；所述第一常闭点和所述第二常闭点与所述备用电源正极电连接，所述第一常开点和所述第二常开点与所述电梯控制电源的正极电连接。

通过采用上述技术方案，磁保持继电器响应所述脉冲信号的输出来控制所述动触点的动作；当电梯故障时，第一脉冲信号端P1输出高电平，同时第二脉冲信号端P2输出低电平，线圈L1和线圈L2产生磁场，第一磁保持继电器U1的第一动触点与第一常闭点吸合，第二磁保持继电器U2的第二动触点与第一常闭点吸合，电梯启用备用电源。

可选地，所述保护模块是包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4；所述第一二极管D1的负极与所述直流电源V3的正极电连接，所述第一二极管D1的正极与所述第二二极管D2的负极电连接，所述第二二极管D2的正极接地；所述第三二极管D3的负极与所述直流电源V3的正极电连接，所述第三二极管D3的负极与第四二极管D4的负极电连接，所述第四二极管D4的正极接地；所述第二二极管D2与所述第二脉冲信号端P2电连接，所述第三二极管D3与所述第一脉冲信号端P1电连接。

通过采用上述技术方案，保护模块中的二极管能够释放第一脉冲信号和第二脉冲信号，能够尽量避免磁保持继电器的线圈被击穿。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、磁保持继电器常闭点状态的保持是依靠永久磁铁所产生的磁力，能够尽量避免线圈老化，降低能耗。

2、二极管能够释放第一脉冲信号和第二脉冲信号，能够尽量避免磁保持继电器的线圈被击穿。

附图说明

图1是一种基于磁保持的电源控制电路的整体电路图；

图2是一种基于磁保持的电源控制电路的继电器驱动模块电路图；

图3是一种基于磁保持的电源控制电路的磁保持继电器模块电路图；

图4是一种基于磁保持的电源控制电路的保护电路图。

附图标记：1、磁保持继电器模块；101、第一接触端；102、第二接触端；103、第三接触端；104、第四接触端；2、继电器驱动模块；201、第一引脚；202、第二引脚；3、保护模块。

具体实施方式

以下结合附图，对本申请作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例公开一种基于磁保持的电源控制电路。参照图1，包括磁保持继电器模块1、继电器驱动模块2和保护模块3；继电器驱动模块2包括第一引脚201、第二引脚202，第一引脚201和第二引脚202电连接至单片机，继电器驱动模块2用于响应单片机输出的高低电平来控制脉冲信号的输出；磁保持继电器模块1包括磁保持继电器，磁保持继电器包括动触点、常闭点和常开点，常开点电连接至电梯控制电源的正极，常闭点电连接至备用电源的正极，磁保持继电器模块1电连接至继电器驱动模块2，用于响应脉冲信号的输出来控制磁保持继电器动触点的动作。

参照图2，继电器驱动模块2包括第一引脚201、第二引脚202、第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、第六电阻器R6、第七电阻器R7、第八电阻器R8、第九电阻器R9、第十电阻器R10、第十一电阻器R11、第十二电阻器R12、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第一脉冲信号端P1、第二脉冲信号端P2和第三线圈L3。第一电阻器R1的一端与第一引脚201电连接,第一电阻器R1的另一端与第一三极管Q1的基极电连接；第一三极管Q1的发射极与第二电阻器R2的一端电连接，第二电阻器R2的另一端与第一直流电源V1的正极电连接；第一三极管Q1的集电极与第三电阻器R3的一端电连接，第三电阻器R3的另一端与第四电阻器R4的一端电连接，第四电阻器R4的另一端接地；第三电阻器R3和第四电阻器R4的电连接点为第一分压点，第一分压点与第二三极管Q2的基极电连接，第二三极管Q2的发射极接地，第二三极管Q2的集电极与第二脉冲信号端P2电连接。第五电阻器R5的一端与第二三极管Q2电连接，第五电阻器R5的另一端与第六电阻器R6的一端电连接，第六电阻器R6的另一端与第二直流电源V2的正极电连接，第五电阻器R5和第六电阻器R6的电连接点为第二分压点，第二分压点与第三三极管Q3的基极电连接，第三三极管Q3的发射极与第一脉冲信号端P1电连接。

参照图2，第七电阻器R7的一端与第二引脚202电连接，第七电阻器R7的另一端与第四三极管Q4的基极电连接，第四三极管Q4的发射极与第八电阻器R8的一端电连接，第八电阻器R8的另一端与第三直流电源V3正极电连接；第四三极管Q4的集电极与第九电阻器R9电连接，第九电阻器R9的另一端与第十电阻器R10电连接，第十电阻器R10的另一端接地，第九电阻器R9与第十电阻器R10的电连接点为第三分压点，第三分压点与第五三极管Q5电连接，第五三极管Q5的一端与第一脉冲信号端P1电连接，第五三极管Q5的发射极接地。第十一电阻器R11的一端与第五三极管Q5的集电极电连接，第十一电阻器R11的另一端与第十二电阻器R12电连接，第十二电阻器R12的另一端与第二直流电源V2电连接，第十一电阻器R11与第十二电阻器R12的电连接点为第四分压点，第四分压点与第四三极管Q4的基极电连接，第四三极管Q4的发射极与第二直流电源V2的正极电连接，第四三极管Q4的集电极与第二脉冲信号端P2电连接。线圈L3的一端与第一脉冲信号端P1电连接，线圈L3的另一端与第二脉冲信号端P2电连接。

参照图2，当第一引脚201输出低电平时，第一三极管Q1的基接收低电平，第一三极管Q1导通，第二电阻器R2、第三电阻器R3和第四电阻器R4进行分压，从而第二三极管Q2的基极接收高电平，第二三极管Q2导通，第二三极管Q2的发射极接地，从而第二脉冲信号端P2接地，第二脉冲信号端P2输出低电平。第五电阻器R5与第六电阻器R6进行分压，第二分压点电压小于第二直流源V2电压，第三三极管Q3导通。同时，第二引脚202输出高电平，第四三极管Q4的基极接收高电平，第四三极管Q4断开，第五三极管Q5断开，第六三极管Q6断开，第十一电阻器R11和第十二电阻器R12进行分压，第十一电阻器R11与第一脉冲端P1电连接，第一脉冲信号端P1输出高电平。

参照图2，当第一引脚201输出高电平，同时第二引脚202输出高电平，第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5和第六三极管Q6均不导通，继电器驱动模块2的整体电路为断开状态，会涌入空气，形成高阻态电路。当第一引脚201输出低电平，同时第二引脚202输出低电平，第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5和第六三极管Q6均导通，继电器驱动模块2的整体电路处于短路状态。

参照图3，磁保持继电器模块1包括第一磁保持继电器U1、第二磁保持继电器U2、线圈L1和线圈L2；第一磁保持继电器U1包括第一动触点、第一常开点、第一常闭点；第二磁保持继电器U2包括第二动触点、第二常开点、第二常闭点；线圈L1包括第一接触端101和第二接触端102，线圈L2包括第三接触端103和第四接触端104。第一接触端101和第三接触端103与第二脉冲信号端P2电连接，第二接触端102和第四接触端104与第一脉冲信号端P1电连接。第一常闭点和第二常闭点与备用电源正极电连接，第一常开点和第二常开点与电梯控制电源的正极电连接。

参照图3，当电梯故障时，第一脉冲信号端P1输出高电平，同时第二脉冲信号端P2输出低电平，线圈L1和线圈L2产生磁场，第一磁保持继电器U1的第一动触点与第一常闭点吸合，第二磁保持继电器U2的第二动触点与第一常闭点吸合，电梯启用备用电源。

参照图4，保护模块3包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4。第一二极管D1的负极与直流电源V3的正极电连接，第一二极管D1的正极与第二二极管D2的负极电连接，第二二极管D2的正极接地。第三二极管D3的负极与直流电源V3的正极电连接，第三二极管D3的负极与第四二极管D4的负极电连接，第四二极管D4的正极接地。第二二极管D2与第二脉冲信号断P2电连接，第三二极管D3与第一脉冲信号端P1电连接。保护模块3中的二极管能够释放第一脉冲信号和第二脉冲信号，能够尽量避免磁保持继电器的线圈被击穿。

本申请实施例一种基于磁保持继电器的电源控制电路的实施原理是：当电梯故障时，第一引脚201输出低电平，第一三极管Q1导通，从而第二三极管Q2导通，从而第二脉冲信号端P2接地，第二脉冲信号电压为低电平，同时，第二引脚202输出高电平，第四三极管Q4、第五三极管Q5和第六三极管Q6均处于断开状态，第十一电阻器R11和第十二电阻器R12进行分压，第十一电阻器R11与第一脉冲端P1电连接，第一脉冲电压为高电平；第一脉冲信号端P1输出高电平，同时第二脉冲信号端P2输出低电平，线圈L1和线圈L2产生磁场，第一磁保持继电器U1的第一动触点与第一常闭点吸合，第二磁保持继电器U2的第二动触点与第一常闭点吸合，电梯启用备用电源。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，包括磁保持继电器模块（1）、继电器驱动模块（2）和保护模块（3）；所述继电器驱动模块（2）包括第一引脚（201）、第二引脚（202），与所述第一引脚（201）和所述第二引脚（202）电连接的有单片机，所述继电器驱动模块（2）用于响应所述单片机输出的高低电平来控制脉冲信号的输出；所述磁保持继电器模块（1）包括磁保持继电器，所述磁保持继电器包括动触点、输出点、常闭点和常开点，所述常开点电连接至备用电源的正极，所述常闭点电连接至电梯控制电源的正极，所述输出点与电梯控制柜电连接；所述磁保持继电器模块（1）电连接至所述继电器驱动模块（2），用于响应所述脉冲信号的输出来控制所述动触点的动作。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，所述继电器驱动模块（2）包括第一引脚（201）、第二引脚（202）、第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、第四电阻器R4、第五电阻器R5、第六电阻器R6、第七电阻器R7、第八电阻器R8、第九电阻器R9、第十电阻器R10、第十一电阻器R11、第十二电阻器R12、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第一脉冲信号端P1、第二脉冲信号端P2和第三线圈L3；所述第一电阻器R1的一端与所述第一引脚（201）电连接,所述第一电阻器R1的另一端与所述第一三极管Q1的基极电连接；所述第一三极管Q1的发射极与所述第二电阻器R2的一端电连接，所述第二电阻器R2的另一端与第一直流电源V1的正极电连接；所述第一三极管Q1的集电极与所述第三电阻器R3的一端电连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，所述第三电阻器R3的另一端与所述第四电阻器R4的一端电连接，所述第四电阻器R4的另一端接地；所述第三电阻器R3和第四电阻器R4的电连接点为第一分压点，所述第一分压点与所述第二三极管Q2的基极电连接，所述第二三极管Q2的发射极接地，所述第二三极管Q2的集电极与所述第二脉冲信号端P2电连接；所述第五电阻器R5的一端与所述第二三极管Q2电连接，所述第五电阻器R5的另一端与所述第六电阻器R6的一端电连接，所述第六电阻器R6的另一端与第二直流电源V2的正极电连接，所述第五电阻器R5和所述第六电阻器R6的电连接点为第二分压点，所述第二分压点与所述第三三极管Q3的基极电连接，所述第三三极管Q3的发射极与所述第一脉冲信号端P1电连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，所述第七电阻器R7的一端与所述第二引脚（202）电连接，所述第七电阻器R7的另一端与所述第四三极管Q4的基极电连接，所述第四三极管Q4的发射极与所述第八电阻器R8的一端电连接，所述第八电阻器R8的另一端与第三直流电源V3正极电连接；所述第四三极管Q4的集电极与所述第九电阻器R9电连接。

5.根据权利要求2所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，所述第九电阻器R9的另一端与所述第十电阻器R10电连接，所述第十电阻器R10的另一端接地，所述第九电阻器R9与所述第十电阻器R10的电连接点为第三分压点，所述第三分压点与所述第五三极管Q5电连接，所述第五三极管Q5的一端与所述第一脉冲信号端P1电连接，所述第五三极管Q5的发射极接地；所述第十一电阻器R11的一端与所述第五三极管Q5的集电极电连接，所述第十一电阻器R11的另一端与所述第十二电阻器R12电连接，所述第十二电阻器R12的另一端与第二直流电源V2电连接，所述第十一电阻器R11与所述第十二电阻器R12的电连接点为第四分压点，所述第四分压点与所述第四三极管Q4的基极电连接，所述第四三极管Q4的发射极与所述第二直流电源V2的正极电连接，所述第四三极管Q4的集电极与所述第二脉冲信号端P2电连接。

6.根据权利要求2所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，所述线圈L3的一端与所述第一脉冲信号端P1电连接，所述线圈L3的另一端与所述第二脉冲信号端P2电连接。

7.根据权利要求2所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，所述磁保持继电器模块（1）包括第一磁保持继电器U1、第二磁保持继电器U2、线圈L1和线圈L2；所述第一磁保持继电器U1包括第一动触点、第一常开点、第一常闭点；所述第二磁保持继电器U2包括第二动触点、第二常开点、第二常闭点；所述线圈L1包括第一接触端（101）和第二接触端（102），所述线圈L2包括第三接触端（103）和第四接触端（104）；所述第一接触端（101）和所述第三接触端（103）与第二脉冲信号端P2电连接，所述第二接触端（102）和第四接触端（104）与第一脉冲信号端P1电连接；所述第一常闭点和所述第二常闭点与所述备用电源正极电连接，所述第一常开点和所述第二常开点与所述电梯控制电源的正极电连接。

8.根据权利要求2所述的一种基于磁保持的电源控制电路，其特征在于，保护模块（3）包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4；所述第一二极管D1的负极与直流电源V3的正极电连接，所述第一二极管D1的正极与所述第二二极管D2的负极电连接，所述第二二极管D2的正极接地；所述第三二极管D3的负极与直流电源V3的正极电连接，所述第三二极管D3的负极与第四二极管D4的负极电连接，所述第四二极管D4的正极接地；所述第二二极管D2与第二脉冲信号端P2电连接，所述第三二极管D3与第一脉冲信号端P1电连接。