[實用新型]一種電流可控的多組電磁鐵驅動裝置

無效

• 申請號: 200920033623.3
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN201436669U
• 公開（公告）日: 2010-04-07
• 發明（設計）人: 易萍虎;洪維華;梁建國
• 申請（專利權）人: 陜西銀星科技有限公司;西安標準工業股份有限公司
• 主分類號: H01F7/18
• 分類號: H01F7/18
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

技術領域

本實用新型涉及應用于電腦控制縫制設備的電磁鐵執行機構的驅動電路技術領域，具體涉及一種電流可控的多組電磁鐵驅動裝置。

背景技術

目前每臺縫制設備都配有多組負載電磁鐵Ln(n＝1、2、3…、n-1、n)，用來滿足不同的功能需要。傳統的驅動裝置一般不對電磁鐵進行電流控制，即使有，也僅是對其中一組電磁鐵(額定電流最大的電磁鐵)采用電流斬波方式以降低工作功耗，其結構是在其中一組電磁鐵繞組的續流回路中增加一個開關管T1，當T1保持導通時，為電磁鐵繞組在斬波控制時提供低阻抗續流回路；其它的負載電磁鐵只能一直工作在大電流下。在實際應用中發現，所有電磁鐵在動作初期需要額定電流工作，而占絕大比例的工作時間內，電磁鐵處于保持工作狀態，僅需一半或更小的電流即可，因此同時對多組電磁鐵繞組實現電流可控才能做到更好的節能特性。電磁鐵繞組每次在斷電時，存儲在電磁鐵繞組的能量需要有轉移或耗散的回路。傳統的有兩種做法：第一種是由二極管Dn和阻性耗能元件ZNRn組成，這種方法耗能快，電磁鐵動作時間常數小；第二種是直接由二極管Dn構成低阻抗續流回路，這種方法耗能慢，電磁鐵動作時間常數大。傳統的兩種處理方式都是將電磁鐵繞組電感中存儲的能量轉化成熱能，縫制設備中的電磁鐵機構是在運行中動作非常頻繁的部件，因此會造成電磁鐵發熱和較大的能量損失。

發明內容

本實用新型的目的是要提供一種電流可控的多組電磁鐵驅動裝置，以克服現有技術存在的造成了大量功耗浪費的問題。

本實用新型的目的是通過以下技術方案予以實現的：一種電流可控的多組電磁鐵驅動裝置，包括多個電磁鐵繞組、與電磁鐵繞組一一對應連接的譯碼驅動的低邊功率開關，其特殊之處在于：還包括一個共用的高邊功率開關和多個雙續流回路，高邊功率開關上接有一個續流二極管D0，所述低邊功率開關上均接有一個續流二極管Dn，續流二極管D0和續流二極管Dn分別串接在對應電磁鐵繞組的兩端構成多個雙續流回路；續流二極管D0另一端接電源正極，續流二極管Dn另一端接電源負極。

上述高邊功率開關為P溝道MOSFET，所述低邊功率開關為N溝道MOSFET。

本實用新型利用一個共用的高邊功率開關和多個低邊功率開關對所有電磁鐵負載實現了電流可控控制，通過設計的多組負載驅動回路，對每一個負載都實現電流斬波控制，這將使所有的電磁鐵負載都可在需要的時候降低控制電流，大大降低電磁鐵的溫升，極大地降低了工作功耗；電流可控的驅動電路再配合雙續流二極管回路，可實現多種關斷模式，改善了電磁鐵關斷特性，這可以大大改善電磁鐵動作噪音；同時該續流回路去掉了傳統裝置的電阻性元件，可直接將負載繞組存儲的能量返回給供電電容，采用能量回收模式，將大大提高電磁鐵驅動裝置的效率。其成本與傳統方案相比并不增加。

附圖說明

圖1為傳統電磁鐵驅動電路的驅動裝置結構圖。

圖2為又一傳統電磁鐵驅動電路的驅動裝置結構圖。

圖3為本實用新型的高效電流可控的多組電磁鐵驅動裝置結構圖。

圖4為快衰減模式續流回路示意圖。

圖5為慢衰減模式續流回路示意圖。

附圖標記說明如下：

100-高邊功率開關，101-電磁鐵繞組，102-低邊功率開關，103-雙續流回路.

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型進行詳細地說明。

參見圖1，一種傳統電磁鐵驅動電路的驅動裝置，其結構是對所有電磁鐵繞組都只采用單個開關管控制，所有負載電磁鐵只能一直工作在大電流下。

參見圖2，另一種傳統電磁鐵驅動電路的驅動裝置，其結構是在其中一組電磁鐵繞組的續流回路中增加一個開關管T1，當T1保持導通時，為電磁鐵繞組在斬波控制時提供低阻抗續流回路。其它的負載電磁鐵只能一直工作在大電流下。

參見圖3，本實用新型所涉及的一種電流可控的多組電磁鐵驅動裝置，包括：

(1)多個電磁鐵繞組101，其中包括線圈L1～線圈Ln；

(2)多個與電磁鐵繞組101一一對應連接、由譯碼驅動的低邊功率開關102，低邊功率開關102為N溝道MOSFET，其中低邊功率開關102中分別包括一個譯碼驅動電路(可以是3-8譯碼器)、電阻R1～電阻Rn和相應負載個數的功率開關管Q1～功率開關管Qn，功率開關管Q1～功率開關管Qn為N溝道MOSFET；