應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，包括由動(dòng)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、常開觸點(diǎn)、動(dòng)鐵芯、靜鐵芯、復(fù)位彈簧、勵(lì)磁線圈、常開輔助觸點(diǎn)所組成的常規(guī)交流接觸器與電子單元兩部份。
【專利說明】
應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及低壓電器領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)電的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”。
【背景技術(shù)】
[0002]交流接觸器(Alternating Current Contactor)是一種應(yīng)用非常廣泛的低壓電器，截止2015年，我國在線運(yùn)行的交流接觸器超十億只，而且以每年新增8000萬只的速度遞增。其工作原理是利用電磁鐵帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)(movable contact)，使常閉觸點(diǎn)(normallyclosed contact)或常開觸點(diǎn)(normally open contact)分離或閉合，達(dá)到切斷或接通電路的目的。它適用于起動(dòng)或控制三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和其它用電設(shè)備。
[0003]圖1為常規(guī)交流接觸器的工作原理圖。這種常規(guī)的交流接觸器主要由動(dòng)鐵芯、靜鐵芯、勵(lì)磁線圈、復(fù)位彈簧、動(dòng)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、常開觸點(diǎn)所組成。當(dāng)勵(lì)磁線圈接通AC220V、ACllOV或AC380V電壓(以下通稱AC220V、AC110V或AC380V為AC電壓或勵(lì)磁電源)時(shí)，動(dòng)鐵芯受勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的磁力的作用而與靜鐵芯閉合，與動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)的動(dòng)觸點(diǎn)也隨之與常開觸點(diǎn)閉合，外電路便通過此常開觸點(diǎn)而接通；當(dāng)勵(lì)磁線圈上的AC電壓斷開時(shí)，動(dòng)鐵芯失磁并受復(fù)位彈簧的作用而與靜鐵芯分離，常開觸點(diǎn)復(fù)位斷開，外電路便隨之被切斷。
[0004]圖2為常規(guī)交流接觸器之四組觸點(diǎn)的分布圖。在常規(guī)交流接觸器中，“與動(dòng)鐵芯聯(lián)動(dòng)的觸點(diǎn)”共有四組，其中，主觸點(diǎn)1、主觸點(diǎn)2、主觸點(diǎn)3這三組為用于接通或切斷“三相電”的主觸點(diǎn)，另一組為“常閉”或“常開”的“輔助觸點(diǎn)K”(本發(fā)明所指的“輔助觸點(diǎn)K”為常開輔助觸點(diǎn))一一用于系統(tǒng)的控制。
[0005]另外，還可在交流接觸器中附加“輔助常閉觸頭”、“輔助常開觸頭”、“輔助常閉延時(shí)觸頭”、“輔助常開延時(shí)觸頭”一一用于復(fù)雜系統(tǒng)的控制。
[0006]這種常規(guī)的交流接觸器的工作過程可分為“吸合”、“吸持”、“復(fù)位”三個(gè)階段:
[0007]1、吸合:勵(lì)磁線圈與AC電壓接通，動(dòng)、靜鐵芯吸合，主觸點(diǎn)1、主觸點(diǎn)2、主觸點(diǎn)3、常開輔助觸點(diǎn)K均隨之閉合。在此階段，為克服動(dòng)鐵芯的慣性和復(fù)位彈簧的彈力，勵(lì)磁電源必須提供較大的功率(以下稱此功率為“吸合功率”)，動(dòng)、靜鐵芯才能互相吸合。
[0008]2、吸持:勵(lì)磁線圈繼續(xù)與AC電壓接通，動(dòng)、靜鐵芯繼續(xù)保持吸合的狀態(tài)。在此階段，勵(lì)磁電源只須提供較小的功率(以下稱此功率為“吸持功率”)，動(dòng)、靜鐵芯也能繼續(xù)吸合。若在此階段，勵(lì)磁電源提供過大的吸持功率，將造成電能浪費(fèi)并導(dǎo)致交流接觸器不應(yīng)有的發(fā)熱升溫；
[0009]3、復(fù)位:勵(lì)磁線圈斷開AC電壓，動(dòng)、靜鐵芯“復(fù)位”分離，主觸點(diǎn)1、主觸點(diǎn)2、主觸點(diǎn)
3、常開輔助觸點(diǎn)K均隨之復(fù)位斷開。
[0010]交流接觸器的用途千差萬別，結(jié)構(gòu)也千差萬別，但它們的工作原理均與圖1相同。
[0011]常規(guī)的交流接觸器由于吸合與吸持階段勵(lì)磁線圈中均通以相同的AC電壓，因此存在以下的嚴(yán)重缺點(diǎn):
[0012]1、無謂的耗電:前已述，在吸合和吸持階段，常規(guī)的交流接觸器的勵(lì)磁線圈中均通以“相同的” AC電壓，使吸持功率過大，造成了無謂的電能損耗；
[0013]2、發(fā)熱:無謂的電能損耗所產(chǎn)生的惡果是“升溫發(fā)熱”，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)龤СＲ?guī)的交流接觸器的勵(lì)磁線圈；
[0014]3、存在煩人的交流噪聲；
[0015]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明要達(dá)到的目標(biāo)是:“應(yīng)用電子技術(shù)，改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)”，設(shè)計(jì)一種電子線路盡量簡單的、所用器件盡量少的、性能超過現(xiàn)有技術(shù)的、高效節(jié)電的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]—種應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，包括由動(dòng)觸點(diǎn)MC、常閉觸點(diǎn)NC、常開觸點(diǎn)NO、動(dòng)鐵芯M、靜鐵芯G、復(fù)位彈簧F、勵(lì)磁線圈L、常開輔助觸點(diǎn)K所組成的常規(guī)交流接觸器與電子單元100兩部份，其特征在于:所述的電子單元100由控制電路101、開關(guān)電路102、異形電橋及保持保護(hù)電路103組成;所述的控制電路101為四端口網(wǎng)絡(luò)，具有2端、3端、N端、公共E端四個(gè)端口 ；所述的開關(guān)電路102為三端口網(wǎng)絡(luò)，具有4端、5端、公共E端三個(gè)端口 ；所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103為五端口網(wǎng)絡(luò)，具有I端、ACl端、DCl端、DC2端、公共E端五個(gè)端口 ；其中:所述的公共E端與所述的常開輔助觸點(diǎn)K的B2端及AC電壓的P2端均相連接；所述的控制電路101之N端與所述的常開輔助觸點(diǎn)K的BI端相連接、2端與所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103之I端相連接、3端與所述的開關(guān)電路102之4端相連接;所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103之ACl端與AC電壓的Pl端相連接、DCl端與所述的勵(lì)磁線圈L之Al端相連接、DC2端與所述的勵(lì)磁線圈L之A2端及所述的開關(guān)電路102之5端均相連接。
[0017]所述的電子單元100與常規(guī)交流接觸器按以上所述的方式相組合，即可組成本發(fā)明所指的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”。
[0018]其中:所述的勵(lì)磁線圈L之Al端、A2端可以互換端口連接;所述的常開輔助觸點(diǎn)K之BI端、B2端也可以互換端口連接。
[0019]所述的控制電路101可以采用多種電路結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用了以下的由2端、3端、N端、公共E端、第一電容Cl、第二電容C2、第一電阻R1、第四二極管D4、第五二極管D5所組成的電路，其中:第一電容Cl的一端與2端連接、另一端與N端連接;第五二極管D5的負(fù)極、第四二極管D4的正極也均與N端相連接;第四二極管D4的負(fù)極、第一電阻Rl的一端、第二電容C2的正極均與3端相連接;第五二極管D5的正極、第一電阻Rl的另一端、第二電容C2的負(fù)極均與公共E端相連接。
[0020]所述的開關(guān)電路102可以采用多種電路結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用了以下的由4端、5端、公共E端、第三二極管D3、場效應(yīng)管FET所組成的電路，其中:第三二極管D3的正極與5端相連接、負(fù)極與場效應(yīng)管FET的漏極相連接;場效應(yīng)管FET的閘極與4端相連接、源極與公共E端相連接。
[0021]所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103可以采用多種電路結(jié)構(gòu)，本發(fā)明選用了以下的四種電路:
[0022](a)、其由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極與DC2端相連接；I端與DCl端相連接;第三電容C3的一端與I端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0023](b)、其由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DC2端相連接;第三電容C3的一端與DCl端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0024](c)、其由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DC2端相連接;第三電容C3的一端與I端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0025](d)、其由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DCl端相連接;第三電容C3的一端與DC2端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0026]所述的常開輔助觸點(diǎn)K可以用其他常開開關(guān)例如接觸器輔助常開觸頭、接觸器延時(shí)輔助常開觸頭替代。
[0027]所述的場效應(yīng)管FET可以用其他開關(guān)器件例如單向晶體閘流管(SiI iconControlled Rectif ier，SCR)、雙向晶體閘流管(Tr1de AC Switch，TRIAC)、絕緣棚.雙極型晶體管(Insulatend Gate Bipolar Transistor，IGBT)、電子注入增強(qiáng)棚.晶體管(Inject1n Enhanced Gate Tansistor，IEGT)、靜電感應(yīng)晶閘管(Static Induct1nThyristor，SITH)或開關(guān)三極管代替。
[0028]應(yīng)用本發(fā)明，可以取得以下有益效果:
[0029]1、高效節(jié)電:
[0030]為了說明本發(fā)明高效的節(jié)電效率，我們做了以下測試:
[0031 ] (I )、先測常規(guī)交流接觸器的耗電功率:國際馳名的某國某公司的著名品牌LC1-D1810型交流接觸器:為2.6W;
[0032](2)、再測按本發(fā)明的技術(shù)方案:上述LC1-D1810型交流接觸器加本發(fā)明的電子單元100組成的本發(fā)明所指的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”的耗電功率:為0.2W；
[0033]實(shí)測結(jié)果表明，與國際名牌LC1-D1810型交流接觸器相比較，本發(fā)明的節(jié)電效率可達(dá) 92 %。
[0034]2、寂靜無噪:
[0035]自從1924年世界第一只交流接觸器誕生以后，交流噪聲與交流接觸器就“如影相隨”，業(yè)內(nèi)人員對(duì)常規(guī)交流接觸器的交流噪聲已經(jīng)達(dá)到“司空見慣、見怪不怪”的地步。國際名牌LC1-D1810型交流接觸器運(yùn)行時(shí)亦有可聞的交流噪聲，本發(fā)明所指的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”運(yùn)行時(shí)則寂靜無可聞噪聲。
[0036]3、低熱:本發(fā)明具有高效節(jié)電的功能，節(jié)約了電能，運(yùn)行時(shí)必然低熱。
[0037]4、本發(fā)明所指的電子單元100的電子線路簡潔，所用元件少，若用貼片元件制作所述的電子單元100之PCB，則可將該P(yáng)CB集成到交流接觸器中，制成外觀緊奏的一體化的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”。
[0038]5、應(yīng)用本發(fā)明，可以助推民族企業(yè)創(chuàng)立足可挑戰(zhàn)世界名牌的民族品牌。
【附圖說明】
[0039]圖1為常規(guī)交流接觸器的工作原理圖；
[0040]圖2為常規(guī)交流接觸器之四組觸點(diǎn)的分布圖；
[0041 ]圖3為本發(fā)明的原理方框圖；
[0042]圖4為實(shí)施例1的電路原理圖；
[0043]圖5為實(shí)施例2的電路原理圖；
[0044]圖6為實(shí)施例3的電路原理圖；
[0045]圖7為實(shí)施例4的電路原理圖；
[0046]圖8a為AC電壓波形圖；
[0047]圖8b為場效應(yīng)管FET的閘極一源極間的電壓Vg之波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面結(jié)合附圖，說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0049 ]圖3為本發(fā)明的原理方框圖、圖4為實(shí)施例1的電路原理圖。圖3、圖4中:L為常規(guī)交流接觸器中的勵(lì)磁線圈，A1、A2為其之兩個(gè)連接端口；開關(guān)k為常規(guī)交流接觸器中的常開輔助觸點(diǎn)K，B1、B2為其之兩個(gè)連接端口；虛線方框100表示本發(fā)明的電子單元100。
[0050]結(jié)合圖1、圖3、圖4;一種應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，包括由動(dòng)觸點(diǎn)MC、常閉觸點(diǎn)NC、常開觸點(diǎn)NO、動(dòng)鐵芯M、靜鐵芯G、復(fù)位彈簧F、勵(lì)磁線圈L、常開輔助觸點(diǎn)K所組成的常規(guī)交流接觸器與電子單元100兩部份，其特征在于:所述的電子單元100由控制電路101、開關(guān)電路102、異形電橋及保持保護(hù)電路103組成;所述的控制電路101為四端口網(wǎng)絡(luò)，具有2端、3端、N端、公共E端四個(gè)端口 ；所述的開關(guān)電路102為三端口網(wǎng)絡(luò)，具有4端、5端、公共E端三個(gè)端口；所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103為五端口網(wǎng)絡(luò)，具有I端、ACl端、DCl端、DC2端、公共E端五個(gè)端口；其中:所述的公共E端與所述的常開輔助觸點(diǎn)K的B2端及AC電壓的P2端均相連接;所述的控制電路101之N端與所述的常開輔助觸點(diǎn)K的BI端相連接、2端與所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103之I端相連接、3端與所述的開關(guān)電路102之4端相連接;所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103之ACl端與AC電壓的Pl端相連接、DCl端與所述的勵(lì)磁線圈L之Al端相連接、DC2端與所述的勵(lì)磁線圈L之A2端及所述的開關(guān)電路102之5端均相連接。
[0051]所述的電子單元100與常規(guī)交流接觸器按以上所述的方式相組合，即可組成本發(fā)明所指的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”。
[0052]圖4為實(shí)施例1的電路原理圖，在本實(shí)施例1中:
[0053]控制電路101是由2端、3端、N端、公共E端、第一電容Cl、第二電容C2、第一電阻Rl、第四二極管D4、第五二極管D5所組成的電路，其中:第一電容Cl的一端與2端連接、另一端與N端連接;第五二極管D5的負(fù)極、第四二極管D4的正極也均與N端相連接;第四二極管D4的負(fù)極、第一電阻Rl的一端、第二電容C2的正極均與3端相連接;第五二極管D5的正極、第一電阻Rl的另一端、第二電容C2的負(fù)極均與公共E端相連接。
[0054]開關(guān)電路102是由4端、5端、公共E端、第三二極管D3、場效應(yīng)管FET所組成的電路，其中:第三二極管D3的正極與5端相連接、負(fù)極與場效應(yīng)管FET的漏極相連接;場效應(yīng)管FET的閘極與4端相連接、源極與公共E端相連接。
[0055]異形電橋及保持保護(hù)電路103是由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端所組成的電路，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極與DC2端相連接；I端與DCl端相連接;第三電容C3的一端與I端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0056]上述異形電橋及保持保護(hù)電路103中:
[0057]第一二極管D1、第二二極管D2與勵(lì)磁線圈L組成為“異形電橋”，其具有二項(xiàng)功能:其一，整流將AC電壓整流為單向流動(dòng)的直流;其二，續(xù)流 AC電壓關(guān)斷后，流過勵(lì)磁線圈L的電流i經(jīng)第一二極管Dl、第二二極管D2續(xù)流。
[0058]第三電容C3協(xié)同控制電路101中的第一電容Cl，為勵(lì)磁線圈L提供“保持功率”。
[0059]雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS為本發(fā)明的保護(hù)器件，其起到了抑制外部“瞬變電壓”作用。若遭受雷擊時(shí)產(chǎn)生的瞬變電壓或交流接觸器的負(fù)載例如電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、關(guān)斷時(shí)的自感電動(dòng)勢產(chǎn)生的瞬變電壓竄入本發(fā)明的電子單元100中，所述的電子單元100之中的器件例如場效應(yīng)管FET可能被擊穿損壞。設(shè)置本瞬變電壓抑制二極管TVS之后，當(dāng)外部竄入的“瞬變電壓”的電壓值高于所述的瞬變電壓抑制二極管TVS的擊穿電壓時(shí)，其等效為短路，本發(fā)明的電子單元100便得到了保護(hù)。
[0060]下面結(jié)合附圖，闡述本實(shí)施例1的工作過程:
[0061]結(jié)合圖4，在本實(shí)施例1中，稱流經(jīng)勵(lì)磁線圈L的電流i為勵(lì)磁電流1、流經(jīng)場效應(yīng)管FET的電流il為吸合主電流il。
[0062]再結(jié)合圖1、圖4、圖8a、圖8b:
[0063]t = tl時(shí)，AC電壓接通，其沿著Pl—ACl端一Dl—DCl端一I端一2端一Cl一N端一D4—C2—公共E端一P2的路徑，對(duì)第二電容C2充電，該第二電容C2兩端的電壓逐步上升。
[0064]當(dāng)?shù)诙娙軨2兩端的電壓即場效應(yīng)管FET的閘極一源極之間的電壓Vg>Vt時(shí)，場效應(yīng)管FET導(dǎo)通。上述Vt為場效應(yīng)管FET的開啟電壓。
[0065]場效應(yīng)管FET導(dǎo)通后，在Pl端為高電平、P2端為低電平的AC電壓正半周，吸合主電流i I沿著PI —ACl端一Dl一DCl端一Al端一勵(lì)磁線圈L一A2端一DC2端一5端一D3一場效應(yīng)管FET—公共E端一 P2的路徑流通。
[0066]AC電壓通過吸合主電流il為所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”提供“吸合功率”。
[0067]由于吸合主電流il的流動(dòng)，勵(lì)磁線圈L產(chǎn)生磁力一一簡稱勵(lì)磁，吸引動(dòng)鐵芯M朝靜鐵芯G方向運(yùn)動(dòng)。
[0068]t = t2時(shí)，動(dòng)鐵芯M與靜鐵芯G閉合，所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”完成吸合過程并進(jìn)入吸持狀態(tài)。
[0069]再結(jié)合圖4，t= t2時(shí)，所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”進(jìn)入吸持狀態(tài)后，與動(dòng)鐵芯M聯(lián)動(dòng)的常開輔助觸點(diǎn)K閉合，N端與公共E端間短路導(dǎo)通，AC電壓停止對(duì)第二電容C2的充電。
[0070]在t2?t3時(shí)域，第二電容C2通過第一電阻Rl放電，場效應(yīng)管FET的閘極一源極之間的電壓Vg逐步降低，至t = t3時(shí)，VgCVt，場效應(yīng)管FET關(guān)斷。
[0071]本發(fā)明稱t2至t3的時(shí)間為“吸合一吸持過渡時(shí)間Δt”。設(shè)置該Δ t可以帶來以下作用:
[0072]1、鞏固所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”的吸合狀態(tài)；
[0073]2、防止因“常開輔助觸點(diǎn)K先閉合”，“動(dòng)鐵芯M與靜鐵芯G后閉合”而導(dǎo)致的吸合不可靠之現(xiàn)象的發(fā)生。
[0074]場效應(yīng)管FET關(guān)斷后，AC電壓通過第一電容Cl上的電流i2和流經(jīng)第三電容C3的電流i3繼續(xù)為所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”提供“吸持功率”。
[0075]t3?t4時(shí)域，在Pl端為低電平、P2端為高電平的AC電壓負(fù)半周:
[0076]第一電容Cl上電流i 2沿著P2—公共E端一B2端一K一BI端一N端一Cl一2端一I端一DCl端一Al端一勵(lì)磁線圈L 一A2端一DC2端一D2 一ACl端一Pl的路徑流通；
[0077]第二電容C3上電流i3沿著P2—公共E端一C3—I端一DCI端一Al端一勵(lì)磁線圈L 一A2端一DC2端一D2 一ACl端一Pl的路徑流通；
[0078]在此t3?t4時(shí)域，勵(lì)磁電流i由電流i2與電流i3兩部份組成，勵(lì)磁線圈L通過該勵(lì)磁電流i產(chǎn)生的磁力(勵(lì)磁)，使所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”穩(wěn)固地吸持。
[0079]本專業(yè)的人員應(yīng)該清楚:第三電容C3系非必設(shè)的電容，對(duì)于圖1所指的小型交流接觸器，此第三電容C3可以省略，僅依靠第一電容Cl上的電流i2，所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”即可穩(wěn)固地吸持。
[0080]t = t4時(shí)，AC電壓關(guān)斷，所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”斷電復(fù)位。
[0081]t = t5時(shí)，AC電壓再次通電，所述的“應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器”再次進(jìn)入“吸合”、“吸持”、“復(fù)位”的工作周期中。
[0082]根據(jù)以上的闡述，再結(jié)合圖4，本專業(yè)的人員應(yīng)該清楚:
[0083]所述的常開輔助觸點(diǎn)K可以用其他常開開關(guān)例如接觸器輔助常開觸頭、接觸器延時(shí)輔助常開觸頭替代。
[0084]所述的場效應(yīng)管FET可以用其他開關(guān)器件例如單向晶體閘流管、雙向晶體閘流管、絕緣柵雙極型晶體管、電子注入增強(qiáng)柵晶體管、靜電感應(yīng)晶閘管或開關(guān)三極管代替。
[0085]圖5為實(shí)施例2的電路原理圖，本實(shí)施例2的控制電路101、開關(guān)電路102與實(shí)施例1相同，但異形電橋及保持保護(hù)電路103與實(shí)施例1不相同，其由第一二極管D1、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DC2端相連接;第三電容C3的一端與DCl端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0086]本實(shí)施例2的工作原理、工作過程與實(shí)施例1相似。
[0087]圖6為實(shí)施例3的電路原理圖，本實(shí)施例3的控制電路101、開關(guān)電路102與實(shí)施例1相同，但異形電橋及保持保護(hù)電路103與實(shí)施例1不相同，其由第一二極管D1、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DC2端相連接;第三電容C3的一端與I端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0088]本實(shí)施例3的工作原理、工作過程與實(shí)施例1相似。
[0089]圖7為實(shí)施例4的電路原理圖，本實(shí)施例4的控制電路101、開關(guān)電路102與實(shí)施例1相同，但異形電橋及保持保護(hù)電路103與實(shí)施例1不相同，其由第一二極管D1、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DCl端相連接;第三電容C3的一端與DC2端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。
[0090]本實(shí)施例4的工作原理、工作過程與實(shí)施例1相似。
[0091]以上闡述了本發(fā)明的技術(shù)方案，一切不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案之實(shí)質(zhì)的替代，都應(yīng)在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，包括由動(dòng)觸點(diǎn)MC、常閉觸點(diǎn)NC、常開觸點(diǎn)NO、動(dòng)鐵芯M、靜鐵芯G、復(fù)位彈簧F、勵(lì)磁線圈L、常開輔助觸點(diǎn)K所組成的常規(guī)交流接觸器與電子單元100兩部份，其特征在于:所述的電子單元100由控制電路101、開關(guān)電路102、異形電橋及保持保護(hù)電路103組成;所述的控制電路101為四端口網(wǎng)絡(luò)，具有2端、3端、N端、公共E端四個(gè)端口 ；所述的開關(guān)電路102為三端口網(wǎng)絡(luò)，具有4端、5端、公共E端三個(gè)端口 ；所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103為五端口網(wǎng)絡(luò)，具有I端、ACl端、DCl端、DC2端、公共E端五個(gè)端口 ；其中:所述的公共E端與所述的常開輔助觸點(diǎn)K的B2端及AC電壓的P2端均相連接；所述的控制電路101之N端與所述的常開輔助觸點(diǎn)K的BI端相連接、2端與所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103之I端相連接、3端與所述的開關(guān)電路102之4端相連接;所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103之ACl端與AC電壓的Pl端相連接、DCl端與所述的勵(lì)磁線圈L之Al端相連接、DC2端與所述的勵(lì)磁線圈L之A2端及所述的開關(guān)電路102之5端均相連接。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的控制電路1I由2端、3端、N端、公共E端、第一電容Cl、第二電容C2、第一電阻Rl、第四二極管D4、第五二極管D5所組成的電路，其中:第一電容Cl的一端與2端連接、另一端與N端連接；第五二極管D5的負(fù)極、第四二極管D4的正極也均與N端相連接;第四二極管D4的負(fù)極、第一電阻Rl的一端、第二電容C2的正極均與3端相連接;第五二極管D5的正極、第一電阻Rl的另一端、第二電容C2的負(fù)極均與公共E端相連接。3.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的開關(guān)電路102由4端、5端、公共E端、第三二極管D3、場效應(yīng)管FET所組成的電路，其中:第三二極管D3的正極與5端相連接、負(fù)極與場效應(yīng)管FET的漏極相連接;場效應(yīng)管FET的閘極與4端相連接、源極與公共E端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極與DC2端相連接;I端與DCl端相連接;第三電容C3的一端與I端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DC2端相連接;第三電容C3的一端與DCl端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DC2端相連接;第三電容C3的一端與I端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的異形電橋及保持保護(hù)電路103由第一二極管Dl、第二二極管D2、第三電容C3、雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS、AC1端、DCl端、DC2端、I端及公共E端組成，其中:第一二極管Dl的正極、第二二極管D2的負(fù)極均與ACl端相連接;第一二極管Dl的負(fù)極與DCl端相連接;第二二極管D2的正極DC2端相連接；I端與DCl端相連接;第三電容C3的一端與DC2端相連接、另一端與公共E端相連接;雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS的一端與ACl端相連接、另一端與公共E端相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的常開輔助觸點(diǎn)K用接觸器輔助常開觸頭、接觸器延時(shí)輔助常開觸頭替代。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用異形電橋和輔助觸點(diǎn)的節(jié)電交流接觸器，其特征在于:所述的場效應(yīng)管FET用單向晶體閘流管、雙向晶體閘流管、絕緣柵雙極型晶體管、電子注入增強(qiáng)柵晶體管、靜電感應(yīng)晶閘管或開關(guān)三極管代替。
【文檔編號(hào)】H01H47/02GK106057577SQ201610498559
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月25日
【發(fā)明人】汪孟金, 孫浙勝, 王劍鋒
【申請(qǐng)人】寧波市鎮(zhèn)海華泰電器廠