[實用新型]汽車用無觸點起動繼電器

無效

• 申請號: 200920083324.0
• 申請日: 2009-01-12
• 公開（公告）號: CN201349204Y
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 焦宗田
• 申請（專利權）人: 十堰聯增汽車電器有限公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所
• 代理人: 宋志雄

技術領域

本實用新型涉及汽車起動系統，尤其是一種汽車用無觸點起動繼電器。

背景技術

目前在汽車起動系統中，一直沿用由電磁鐵機構和觸點組成的電磁式起動繼電器的方式起動汽車發動機的。其主要構成結構為，電磁線圈分別與殼體上的點火開關端子和搭鐵端子連接，固定觸點與起動機電磁開關線圈端子連接，活動觸點經觸點臂和支架與電池端子連接，起動繼電器觸點為常開觸點，當線圈通電時，繼電器鐵芯便產生電磁力，使其觸點閉合，從而將繼電器控制的起動機電磁開關的線圈的電路接通，電磁開關線圈通電后產生電磁力，吸引活動鐵芯移動，直到將開關觸點接通(推桿的后端連接撥叉，推桿的前端連接觸盤)，起動用電動機得電工作，實現對汽車發動機的起動。在這一起動控制系統中，電磁式起動繼電器是一個薄弱環節：由于存在可動的機械觸點，且觸點的控制電流大，在通/斷的控制過程中，極易出現觸點拉弧，嚴重影響起動性能和起動繼電器的使用壽命。

發明內容

本實用新型的目的是為了改變起動性能，提出一種無觸點起動繼電器。

為此本實用新型的技術方案為，汽車用無觸點起動繼電器，包括三極管驅動電路，阻容吸收回路，和開關電路組成，其特征在于：所述無觸點起動繼電器的開關電路采用N溝道MOSFET管作為開關，其柵極接有驅動電路和阻容吸收回路，源極接有24V電源，漏極和地接有輸出負載。

對上述方案的改進在于：在24V電源的正負極上接有雙向穩壓二極管D4。

對上述方案的再改進在于：所述的三極管驅動電路驅動電路為二極管D1正極連接有24V電源，二極管D1負極連接有電解電容C2的正極、電感L1、三極管Q2的e極，電解電容C2的負極接地，電感L1另一端連接有電容C1、三極管Q1的c極和二極管D2的正極，電容C1的另一端連接有三極管Q2的b極、二極管D3的負極和電阻R1的一端，通過電阻R1連接有地，三極管Q1的b極連接有三極管Q2的c極，三極管Q1的e極連接有地，二極管D2的負極連接有三極管Q3的e極，三極管Q3的c極連接有二極管D3的正極；二極管D2的負極連接有電阻R2，電阻R2的另一端連接有三極管Q3的b極和穩壓二極管ZD1的負極，二極管ZD1的正極連接有地。

對上述方案的進一步改進在于：所述的阻容吸收回路是電阻R3的兩端連接有電容C3、電阻R4，其中R4、電容C3的另一端并聯有地。

有益效果：

本實用新型開關電路采用N溝道MOSFET管作為開關：其低內阻、大功率用以實現對起動機電磁開關的控制，實現開關功能時無可動觸點，杜絕了觸點拉弧而引發的事故。

驅動電路實質是一升壓型DC/DC變換電路，將24V直流電壓變換成36V的電壓，供MOSFET管的柵極驅動使用，由于用普通的N溝道MOSFET管實現高側開關時，導通后源極電壓VCC與漏極電壓相同，所以要使柵極電壓要比VCC高，才能可靠地驅動MOSFET管的導通，同時保證了導通速度和內阻。

保護電路：保護MOSFET管的安全，主要有浪涌抑制、ESD保護及欠壓起動和自激保護。

本實用新型生產工藝比傳統的電磁起動繼電器簡單，降低了生產成本，工作電流小有利于降低系統能耗。

附圖說明

圖1是本實用新型的方框圖。

圖2是本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式

如圖1、2所示本實用新型的電路連接示意圖分解為，三個部分，驅動電路，保護電路，主開關電路，其中電路為二極管D1正極連接有24V電源，二極管D1負極連接有電解電容C2的正極和電感L1，三極管Q2的e極，電解電容C2的負極接地，電感L1另一端連接有電容C1，三極管Q1的c極和二極管D2的正極，電容C1的另一端連接有三極管Q2的b極、二極管D3的負極和電阻R1的一端，通過電阻R1連接有地，三極管Q1的b極連接有三極管Q2的c極，三極管Q1的e極連接有地，二極管D2的負極連接有三極管Q3的e極，三極管Q3的c極連接有二極管D3的正極；保護電路為，二極管D2的負極連接有電阻R2、R3、電容C3的一端，電阻R2的另一端連接有三極管Q3的b極和穩壓二極管ZD1的負極，二極管ZD1的正極、電容C3的另一端接有地，電阻R3的另一端連接有R4，R4的另一端接有地；主開關電路Q4的MOSFET的柵極連接有電阻R3的輸出端，源極連接有24V電源，漏極和地輸出連接負載；24V電源的正負極上接有雙向穩壓二極管D4。

MOSFET管的選擇是關鍵技術，要求有低的導通內阻和大的靜態電流，同時要有適應系統要求的足夠耐壓。分析比較后最好選用美國IR公司生產的IRFP064V為主開關器件。