[實用新型]一種和相位同步的繼電器控制電路

有效

• 申請號: 202021123848.0
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN212161701U
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 馬勝國;徐文濤;劉國洋;武占俠;陸欣;冷安輝;陳文;梁昌鵠;王道遠;蘇湘遠
• 申請（專利權）人: 深圳市國電科技通信有限公司;國網信息通信產業集團有限公司
• 主分類號: H01H47/22
• 分類號: H01H47/22;H01H47/02
• 代理公司: 北京商專潤文專利代理事務所(普通合伙) 11317
• 代理人: 歐菊花

本實用新型涉及一種和相位同步的繼電器控制電路,包括過零檢測電路、驅動控制電路和主控MCU，其中過零檢測電路和主控MCU連接直流電源，過零檢測電路和驅動控制電路連接市電220V，過零檢測電路與主控MCU電連接，驅動控制電路與主控MCU電連接。通過過零檢測電路將電路信息輸入主控MCU分析，把得出的相位信息輸出到控制驅動控制電路，控制繼電器的觸點在開關兩端電壓為零時閉合，觸點在通過其交流電流為零時斷開，從而使切換負載時產生的涌流極小，減少了帶電合閘，減少了電弧所帶來的安全隱患。同時，有效的保護了開關器件，負載器件,延長相關電路的使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及開關電路技術領域，特別涉及一種和相位同步的繼電器控制電路。

背景技術

繼電器是具有隔離功能的自動開關元件，廣泛應用于遙控、遙測、通訊、自動控制、機電一體化及電力電子設備中，是最重要的控制元件之一。現有的繼電器控制電路，在操作過程中直接帶電進行開閘合閘，觸點壽命短，并且有很強的隨機性，會產生電弧，造成一定的安全隱患。同時，繼電器觸點控制系統，無法在開關兩端交流電壓為零時閉合。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種和相位同步的繼電器控制電路，從而解決現有的繼電器控制電路中存在的直接帶電進行開閘、合閘操作，從而導致的觸點壽命短、帶有安全隱患等問題。

本實用新型的實用新型目的通過以下技術方案得以實現：

包括過零檢測電路、驅動控制電路以及主控MCU，其中過零檢測電路與主控MCU的輸入端相連，主控MCU的輸出端連接驅動控制電路，過零檢測電路、驅動控制電路都接入市電220V的交流電源。

過零檢測電路包括光電耦合器U10、整流二極管D15、續流二極管D28、電阻、電容、開關三極管Q28。

進一步地，過零檢測電路通過整流二極管D15接入市電220V的交流電源，整流二極管D15將交流電進行整流處理。

進一步地，續流二極管D28與電阻、電容并聯在電路中，防止開關瞬間反向電動勢過大擊穿開關三極管Q28。

進一步地，開關三極管Q28與光電耦合器U10串聯在電路中，光電耦合器U10的發光極管正極P連接市電220V的零線，光電耦合器U10的發光極管負極N通過開關三極管Q28，連接市電220V的火線，光電耦合器U10的光敏晶體管發射極連接主控MCU的輸入端，光電耦合器U10的光敏晶體管集電極接通的直流電源。光電耦合器U10可以將電信號轉換成TTL電平，送入主控MCU進行相位分析。

在一些實施方式中，光電耦合器接入的直流電源電壓為3.3V。

驅動控制電路包括開關三極管Q4、續流二極管D1、繼電器KA1、電阻。

進一步地，開關三極管Q4與續流二極管D1、繼電器KA1串聯形成回路，繼電器KA1通過RELAY_COMM_A接入市電220V的直流電源，繼電器的常閉觸點RELAY_NC_A連接負載電路,開關三極管Q4與主控MCU的輸出端RELAY_CTRL_A連接，驅動控制電路接通直流電源。

在一些實施方式中，驅動控制電路接通的直流電源電壓為5V。

本實用新型的有益效果是：通過過零檢測電路將電路信息輸入主控MCU分析，得出相位信息輸出到控制驅動控制電路，輸出的驅動信號為高時，開關三極管導通，繼電器電磁線圈兩端產生電壓差從而產生電磁感應，控制繼電器的觸點在開關兩端電壓為零時閉合；輸出的驅動信號為低時，開關三極管斷開，控制繼電器的觸點在通過其交流電流為零時斷開，從而使切換負載時產生的涌流極小，減少了帶電合閘，減少了電弧所帶來的安全隱患。同時，有效的保護了開關器件，負載器件,延長相關電路的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型的硬件原理框圖；