[發明專利]低功率螺線管控制系統及方法

有效

• 申請號: 200980117437.0
• 申請日: 2009-03-24
• 公開（公告）號: CN102027664A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 約翰·J·哈勒
• 申請（專利權）人: 自動開關公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 丁藝;沙捷

1.一種方法，包括步驟：

(a)閉合單個第一開關，由此允許源電流流過電感器；

(b)打開所述單個第一開關，由此利用所述電感器的感應迫使充電電流流經能量存儲器件；

(c)重復步驟a和b，直到所述能量存儲器件被充分地充電；

(d)依據命令，閉合第二開關，由此迫使放電電流從能量存儲器件流向電感器，導致所述電感器產生驅動電場，由此驅動機械閥門。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述源電流不足以驅動所述閥門。

3.如權利要求1所述的方法，其中步驟a被保持，直到通過電流傳感元件測量到所述源電流達到第一預定水平。

4.如權利要求3所述的方法，其中步驟b被保持，直到通過所述電流傳感元件測量到所述源電流達到第二預定水平。

5.如權利要求1所述的方法，其中步驟a和步驟b被執行預定的次數。

6.如權利要求5所述的方法，所述預定次數通過校準處理來確定，并且考慮了組件容限和環境溫度。

7.如權利要求1所述的方法，其中在執行步驟a和步驟b時，第二開關是打開的。

8.如權利要求1所述的方法，還包括步驟：

(e)在所述閥門被驅動后，通過電流傳感元件監視所述源電流；以及

(f)一旦所述源電流達到預定水平，重復步驟a和步驟b，以對所述能量存儲器件再次充電。

9.如權利要求1所述的方法，其中所述第一開關為正常閉合耗盡模式MOSFET。

10.一種方法，其包括步驟：

(a)打開第一SPST開關并閉合第二SPST開關，由此正向偏壓第一二極管，允許源電流流經電容器，為所述電容器充電；

(b)打開所述第二開關，由此反向偏壓第二二極管，并保持所述電容器的充電；

(c)閉合所述第一開關，由此允許所述源電流流經螺線管線圈；

(d)打開所述第一開關，由此正向偏壓所述第二二極管，并利用螺線管線圈的感應迫使充電電流流經所述電容器；

(e)重復步驟c和步驟d，直到所述電容器被充分地充電；

(f)依據命令，閉合所述第一開關和所述第二開關，由此反向偏壓所述第一二極管和所述第二二極管，并迫使放電電流從所述電容器流向所述螺線管線圈，導致所述螺線管線圈產生驅動磁場，由此驅動機械閥門。

11.如權利要求10所述的方法，其中所述源電流不足以產生能夠驅動閥門的驅動磁場。

12.如權利要求10所述的方法，其中步驟c被保持，直到通過電流傳感元件測量到所述源電流達到第一預定水平。

13.如權利要求12所述的方法，其中步驟d被保持，直到通過所述電流傳感元件測量到所述源電流達到第二預定水平。

14.如權利要求10所述的方法，其中步驟c和步驟d被執行預定的次數。

15.如權利要求14所述的方法，所述預定的次數通過校準處理來確定，并考慮了部件容限和環境溫度。

16.如權利要求10所述的方法，其中在執行步驟c和步驟d時，所述第二開關是打開的。

17.如權利要求10所述的方法，進一步包括步驟：

(e)所述閥門被驅動后，通過電流傳感元件監視源電流；和

(f)一旦所述源電流達到預定水平，重復步驟a和步驟b，為所述能量存儲器件再次充電。

18.如權利要求1所述的方法，其中所述第一開關為正常閉合耗盡模式MOSFET。

19.一種電路，其包括：

電源，在節點a和b之間與傳感元件和第一二極管串聯；

在節點a和b之間的電感器；

在節點b和c之間的第一SPST開關；

在節點a和d之間的第二SPST開關；

在節點b和d之間的電容器；

在節點c和d之間的第二二極管；以及

控制器，監視所述傳感元件，并至少部分地基于來自所述傳感元件的輸入來操作所述開關。

20.如權利要求19所述的電路，其中所述第一開關為正常閉合耗盡模式MOSFET。