一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，屬于電控閥門元件【技術(shù)領(lǐng)域】。該電磁鐵包括交流電源輸入端和電磁鐵線圈，交流電源輸入端和線圈之間設(shè)置有控制模塊，控制模塊包括交流電源后連接的整流電路，整流后電源正極直接連接至線圈的輸入極，線圈的輸出極和電源的負(fù)極之間連接有MOS場(chǎng)效應(yīng)管，MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上接有高低變換的脈沖電壓。采用發(fā)明的交流電磁鐵壽命長(zhǎng)、動(dòng)作可靠、功耗低。
【專利說明】一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種交流電磁鐵，特別涉及一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，屬于電控閥門元件【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]交流電磁鐵是一種以普通交流電源驅(qū)動(dòng)的開關(guān)元件，大多應(yīng)用在工控場(chǎng)合，普通交流電磁鐵在使用中，線圈中通過的是交流電，往往由于閥芯卡死或電磁鐵推力不足，弓丨起銜鐵達(dá)不到吸合閉合點(diǎn)，這時(shí)會(huì)造成電流過大，引起燒壞線圈，另外，閉合時(shí)銅損與鐵損的存在，造成功耗較高，溫升高，交流的脈動(dòng)力易造成閉合后形成噪音，普通交流電磁鐵在剛開啟做功時(shí)，由于氣隙大而推力小，做功后氣隙小而推力大但不做功，由于開啟與維持時(shí)用同一電源，因此在銜鐵閉合維持時(shí)，盡管不做功，仍需電流來(lái)維持推力，功耗較高。在現(xiàn)在的工控場(chǎng)合需要一種大推力無(wú)噪音低溫升壽命長(zhǎng)可靠性高的交流電磁鐵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的為克服現(xiàn)有技術(shù)中交流電磁鐵容易燒線圈、溫升高、易產(chǎn)生噪音等缺陷，提供一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，包括交流電源輸入端和電磁鐵線圈，交流電源輸入端和線圈之間設(shè)置有控制模塊，所述的控制模塊包括交流電源后連接的整流電路，整流后電源正極直接連接至線圈的輸入極，線圈的輸出極和電源的負(fù)極之間連接有MOS場(chǎng)效應(yīng)管，三極管Ql的射極連接在電源的正極上，三極管Ql集極連通在MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上，三極管Ql的基極上連接多諧振蕩電路的輸出，所述的多諧振蕩電路上連接有延時(shí)電路，電源接通電磁鐵開啟時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通后提供MOS場(chǎng)效應(yīng)管的觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，加在線圈兩端的是正負(fù)極之間的電壓，線圈中產(chǎn)生大電流以產(chǎn)生大推力，多諧振蕩電路經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)后發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖至三極管Ql的基極，脈沖高電位時(shí)，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，MOS場(chǎng)效應(yīng)管失去觸發(fā)電壓，在脈沖低電位時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通，MOS場(chǎng)效應(yīng)管得到觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管在多諧振蕩電路的作用下柵極不斷的得到和失去觸發(fā)電壓，使加在線圈兩端的電壓為一定占空比的脈沖，使線圈在銜鐵維持狀態(tài)時(shí)電流較電磁鐵接通時(shí)降低，進(jìn)一步的，所述的三極管Ql集極經(jīng)過電阻Rl2連接在二極管Dll的正向端，二極管的反向端連接在MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上，所述的MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上連接有三極管Q2的射極，三級(jí)管Q2的基極連接在二極管Dll的正向端，基極經(jīng)過電阻R13連接至電源負(fù)極，三級(jí)管Q2的集極連接至電源的負(fù)極，電源接通電磁鐵開啟時(shí)需要大推力，三級(jí)管Ql導(dǎo)通后提供MOS場(chǎng)效應(yīng)管的觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，加在線圈兩端的是正負(fù)極之間的電壓，線圈中產(chǎn)生大電流以產(chǎn)生大推力，多諧振蕩電路經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)后發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖至三極管Ql的基極，脈沖高電位時(shí)，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，三極管Q2導(dǎo)通，在脈沖低電位時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通，三極管Q2截止，MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極不斷的得到和失去觸發(fā)電壓，使加在線圈兩端的電壓為一定占空比的脈沖，使線圈在銜鐵維持狀態(tài)時(shí)電流較電源接通時(shí)降低，進(jìn)一步的，所述的多諧振蕩電路包括IC7555模塊，整流后的直流電源經(jīng)串聯(lián)的電阻RO1、電阻R02分壓后為IC7555模塊供電，IC7555模塊的I腳連接在電阻ROl的低電位端，8腳連接在電阻ROl的高電位端，IC7555由8、7腳電和電阻R04、2/6腳與7腳和電阻R03、2/6腳與I腳和電容C02形成一定頻率及占空比的脈沖，其中8腳連在電源的正極，電阻R04的第一端連在電源的正極，第二端連在7腳，電阻R03的第一端連在7腳，第二端連在電容C02第一端上，6腳和2腳連接在電阻R03第二端，電容C02的第二端連接在電阻ROl的低電位端，進(jìn)一步的，所述的多諧振蕩電路包括IC7555模塊，整流后的直流電源經(jīng)串聯(lián)的電阻R01、電阻R02分壓后為IC7555模塊供電，IC7555模塊的I腳連接在電阻ROl的低電位端，8腳連接在電阻ROl的高電位端，所述的多諧振蕩電路上連接的延時(shí)電路為:電阻R05的第一端連在電源正極上，第二端連接電容C03的第一端，電容C03的第一端連在多諧振蕩電路的置位/復(fù)位腳4腳上，電容C03的第二端連接在IC7555模塊的I腳上，與電容C03并聯(lián)設(shè)置有電阻R06，通電時(shí)，電源通過電阻R05向電容C03充電，當(dāng)電容C03兩端的電壓高于4腳的置位電壓時(shí)，觸發(fā)多諧振蕩電路發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖，當(dāng)電路斷電時(shí)，電容C03通過與其并聯(lián)的電阻R06放電，進(jìn)一步的，在MOS場(chǎng)效應(yīng)管兩端并接相互串聯(lián)的電阻R14、電容Cll形成吸收電路，進(jìn)一步的，在交流輸入兩端接有雙向抑制二極管D20，防止靜電及高壓脈沖浪涌，進(jìn)一步的，所述的IC7555模塊的4腳和I腳之間設(shè)置有二極管D06用于保證IC7555模塊4腳復(fù)位正常開啟電壓，8腳和I腳間接穩(wěn)壓二級(jí)管D05，用于IC7555工作電源穩(wěn)壓，進(jìn)一步的，與線圈并列設(shè)置方向相反的穩(wěn)壓二極管D22、整流二極管D21用于續(xù)流和衰減控制，兩個(gè)二極管的正向端分別連接在線圈兩端。
[0005]本發(fā)明的積極有益技術(shù)效果為:本發(fā)明采用交流電作為輸入電源，可以滿足普通交流電磁鐵使用的場(chǎng)合要求，本發(fā)明在電磁鐵開啟時(shí)加在線圈上的為全波直流電壓，可以保證電磁鐵開啟時(shí)大推力的要求，在開啟完成后，通過延時(shí)觸發(fā)的多諧振湯電路控制MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極電壓不斷的高低，MOS管工作在通斷狀態(tài)，在線圈的兩端加上一定占空比的脈沖電壓，使在電磁鐵維持狀態(tài)時(shí)線圈中的直流電流很小，滿足電磁鐵維持狀態(tài)的需要，大大降低原普通交流電磁鐵中鐵損，功耗降低，達(dá)到低溫升的效果。本線圈中采用通入直流電，無(wú)噪音。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)可以通過增加相應(yīng)的電路控制模塊即可實(shí)現(xiàn)，采用本發(fā)明的交流電磁鐵壽命長(zhǎng)、動(dòng)作可靠、功耗低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明的電原理圖。
[0007]圖2是本發(fā)明的電磁鐵的示意圖。
[0008]圖3是本發(fā)明開啟、維持時(shí)的電壓電流示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]為了更充分的解釋本發(fā)明的實(shí)施，提供本發(fā)明的實(shí)施實(shí)例。這些實(shí)施實(shí)例僅僅是對(duì)該裝置的闡述，不限制本發(fā)明的范圍。
[0010]一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，包括交流電源輸入端和電磁鐵線圈，交流電源輸入端和線圈之間設(shè)置有控制模塊，所述的控制模塊包括交流電源后連接的整流電路，整流后電源正極直接連接至線圈的輸入極，線圈的輸出極和電源的負(fù)極之間連接有MOS場(chǎng)效應(yīng)管，三極管Ql的射極連接在電源的正極上，三極管Ql集極連通在MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上，三極管Ql的基極上連接多諧振蕩電路的輸出，所述的多諧振蕩電路上連接有延時(shí)電路，電源接通電磁鐵開啟時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通后提供MOS場(chǎng)效應(yīng)管的觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，加在線圈兩端的是正負(fù)極之間的電壓，線圈中產(chǎn)生大電流以產(chǎn)生大推力，多諧振蕩電路經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)后發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖至三極管Ql的基極，脈沖高電位時(shí)，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，MOS場(chǎng)效應(yīng)管失去觸發(fā)電壓，在脈沖低電位時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通，MOS場(chǎng)效應(yīng)管得到觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管在多諧振蕩電路的作用下柵極不斷的得到和失去觸發(fā)電壓，使加在線圈兩端的電壓為一定占空比的脈沖，使線圈在銜鐵維持狀態(tài)時(shí)電流較電磁鐵接通時(shí)降低，進(jìn)一步的，所述的三極管Ql集極經(jīng)過電阻R12連接在二極管Dll的正向端，二極管的反向端連接在MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上，所述的MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上連接有三極管Q2的射極，三級(jí)管Q2的基極連接在二極管Dll的正向端，基極經(jīng)過電阻R13連接至電源負(fù)極，三級(jí)管Q2的集極連接至電源的負(fù)極，電源接通電磁鐵開啟時(shí)需要大推力，三級(jí)管Ql導(dǎo)通后提供MOS場(chǎng)效應(yīng)管的觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，加在線圈兩端的是正負(fù)極之間的電壓，線圈中產(chǎn)生大電流以產(chǎn)生大推力，多諧振蕩電路經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)后發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖至三極管Ql的基極，脈沖高電位時(shí)，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，三極管Q2導(dǎo)通，在脈沖低電位時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通，三極管Q2截止，MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極不斷的得到和失去觸發(fā)電壓，使加在線圈兩端的電壓為一定占空比的脈沖，使線圈在銜鐵維持狀態(tài)時(shí)電流較電源接通時(shí)降低，進(jìn)一步的，所述的多諧振蕩電路包括IC7555模塊，整流后的直流電源經(jīng)串聯(lián)的電阻R01、電阻R02分壓后為IC7555模塊供電，IC7555模塊的I腳連接在電阻ROl的低電位端，8腳連接在電阻ROl的高電位端，IC7555由8、7腳電和電阻R04、2/6腳與7腳和電阻R03、2/6腳與I腳和電容C02形成一定頻率及占空比的脈沖，其中8腳連在電源的正極，電阻R04的第一端連在電源的正極，第二端連在7腳，電阻R03的第一端連在7腳，第二端連在電容C02第一端上，6腳和2腳連接在電阻R03第二端，電容C02的第二端連接在電阻ROl的低電位端，進(jìn)一步的，所述的多諧振蕩電路包括IC7555模塊，整流后的直流電源經(jīng)串聯(lián)的電阻R01、電阻R02分壓后為IC7555模塊供電，IC7555模塊的I腳連接在電阻ROl的低電位端，8腳連接在電阻ROl的高電位端，所述的多諧振蕩電路上連接的延時(shí)電路為:電阻R05的第一端連在電源正極上，第二端連接電容C03的第一端，電容C03的第一端連在多諧振蕩電路的置位/復(fù)位腳4腳上，電容C03的第二端連接在IC7555模塊的I腳上，與電容C03并聯(lián)設(shè)置有電阻R06，通電時(shí)，電源通過電阻R05向電容C03充電，當(dāng)電容C03兩端的電壓高于4腳的置位電壓時(shí)，觸發(fā)多諧振蕩電路發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖，當(dāng)電路斷電時(shí)，電容C03通過與其并聯(lián)的電阻R06放電，進(jìn)一步的，在MOS場(chǎng)效應(yīng)管兩端并接相互串聯(lián)的電阻R14、電容Cll形成吸收電路，進(jìn)一步的，在交流輸入兩端接有雙向抑制二極管D20，防止靜電及高壓脈沖浪涌，進(jìn)一步的，所述的IC7555模塊的4腳和I腳之間設(shè)置有二極管D06用于保證IC7555模塊4腳復(fù)位正常開啟電壓，8腳和I腳間接穩(wěn)壓二級(jí)管D05，用于IC7555工作電源穩(wěn)壓，進(jìn)一步的，與線圈并列設(shè)置方向相反的穩(wěn)壓二極管D22、整流二極管D21用于續(xù)流和衰減控制，兩個(gè)二極管的正向端分別連接在線圈兩端。本發(fā)明中，MOS場(chǎng)效應(yīng)管采用N溝道增強(qiáng)型。
[0011]結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，附圖中各標(biāo)記為:101:控制模塊；102:銜鐵；103:線圈；104:鐵芯；105:推桿；電氣原理圖中的各元件符號(hào)及代號(hào)見圖1，圖1中除線圈外的所有元件按照所示連接組成了本發(fā)明所述的控制模塊，控制模塊中有腳I至腳8的為IC7555 模塊。
[0012]電磁鐵結(jié)構(gòu)如附圖2示。電磁鐵是液壓閥控制元件，由線圈得電產(chǎn)生電流，激勵(lì)磁場(chǎng)(電能轉(zhuǎn)換磁能)，運(yùn)動(dòng)部件銜鐵102在磁化磁極鐵芯104磁力作用下運(yùn)動(dòng)，在額定行程處要克服閥芯對(duì)面彈簧阻力及其它附加力驅(qū)動(dòng)閥芯動(dòng)作，動(dòng)作至銜鐵閉合點(diǎn)，液壓閥閥芯動(dòng)作完成。此時(shí)閥芯仍需電磁力進(jìn)行維持。因此在液壓閥開啟時(shí)，電磁鐵行程點(diǎn)需要具備一定的電磁力來(lái)進(jìn)行做功。維持時(shí)，需要一定的維持磁力。普通交流電磁鐵在線圈中通過的是交流電，盡管可達(dá)到推力中所述之要求，但電磁鐵閉合點(diǎn)力大，形成的不易快速?gòu)?fù)位、功耗大(鐵損與銅損)是所不能解決的，這是由于磁極結(jié)構(gòu)及氣隙的存在，必然是行程點(diǎn)的力小而閉合點(diǎn)力大，因此在不做功的閉合點(diǎn)所產(chǎn)生的功耗是不完美的。用控制電路的方法，使電磁線圈在得電啟動(dòng)時(shí)獲得大電流產(chǎn)生大推力做功，閉合后用小電流維持，同時(shí)，該電磁鐵電源為交流電，而電磁線圈內(nèi)為直流電，基本消除交流電磁鐵帶來(lái)的鐵損。因此用該方法提升啟動(dòng)推力，降低功耗與溫升是可取的。
[0013]本發(fā)明的控制模塊如圖1所示，在以上也對(duì)其連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的說明，以下對(duì)再對(duì)電路進(jìn)行進(jìn)一步的說明:
Cl)整流電路
將交流220V采用橋式D01-D04整流，整流后通過MOS場(chǎng)效應(yīng)管加在電磁線圈兩端。同時(shí)，經(jīng)電阻R01、電阻R02分壓、電容COl濾波給多諧振蕩電路提供電源；
(2)多諧振蕩電路
以IC7555及電阻R3、電阻R4、電容C02形成多諧振蕩電路，由3腳產(chǎn)生一定頻率及占空比的脈沖，本發(fā)明中選取了 IC7555模塊芯片，可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方案的不局限于IC7555模塊芯片，可選擇多種555型的芯片實(shí)現(xiàn)本方案，只須對(duì)其它相應(yīng)的元件型號(hào)選擇匹配即可；
(3)延時(shí)電路
電路得電后，電源經(jīng)電阻R5向電容C03充電，電容兩端的電壓Uc上升，時(shí)間由電阻R5、電阻R6、電容C03決定，Uc升至略高于IC7555芯片4腳置位電壓時(shí)，振蕩脈沖開始。延時(shí)結(jié)束，電路掉電后，Uc向電阻R6放電，以待下一次得電。穩(wěn)壓管D6、電阻R5、電阻R6、電容C03提供正常工作時(shí)4腳電壓；
(4)柵極觸發(fā)電壓提供電路
由Q1、Q2及外圍原件組成，提供場(chǎng)效應(yīng)管柵極觸發(fā)電壓，圖1中，電源正極和三極管Ql的基極之間設(shè)置電阻Rll是為了保證在電路工作中三極管Ql的基極電位在合適的工作范圍內(nèi)，本發(fā)明中，在各器件完美的情況下，Q2、D11、R13、D12是可以不要的，設(shè)置Q2及以上器件的目的是保證在Ql截止的情況下，如果MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上電位由于某種原因沒降下來(lái)，這時(shí)Q2導(dǎo)通可以保證柵極上的低電位，以保證電路穩(wěn)定工作；
(5)MOS場(chǎng)效應(yīng)管主電路
電磁線圈在得電開啟時(shí)，MOS場(chǎng)效應(yīng)管絕大部分時(shí)間工作開通狀態(tài)，延時(shí)電路延時(shí)結(jié)束后，MOS場(chǎng)效應(yīng)管柵極接收到的脈沖的控制下，工作在通斷狀態(tài)；
(6)保護(hù)電路
由整流電路前端并接瞬態(tài)抑制二極管，防靜電及高壓脈沖浪涌，當(dāng)有400V以上的瞬間高壓時(shí)，保護(hù)電磁鐵內(nèi)部元件；穩(wěn)壓管提供限制電壓。RH、Cll組成MOS場(chǎng)效應(yīng)管吸收電路；
(7)續(xù)流電路
由二極管D21、二極管D22組成，穩(wěn)壓二極管D22與電磁鐵適應(yīng)，以取得一定衰減程度的衰減電流。消除反電動(dòng)勢(shì)對(duì)電路影響及斷電銜鐵復(fù)位時(shí)間的影響。
[0014]在得電開啟時(shí)，220V交流電經(jīng)整流橋產(chǎn)生的脈動(dòng)直流電壓在MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通下加到電磁線圈兩端。形成大電流啟動(dòng)，同時(shí)，由分壓電阻Rl、電阻R2及電容C01、二極管D5為多諧振蕩電路供電，使IC7555穩(wěn)定正常工作，考慮電網(wǎng)220V的波動(dòng)，取R1=560K歐姆，R2=42K歐姆，COl=10N,使的IC7555的I腳和8腳間的電壓Ul，8=4_16V，這時(shí)電源正極由電阻R5向電容C03充電延時(shí)，時(shí)間由電路電阻R5、電阻R6、電容C03決定，電容C03兩端的電壓Uc升至略高于IC7555芯片4腳置位電壓時(shí)，振蕩脈沖開始。在延時(shí)過程中，由于4腳為低電位，Ql導(dǎo)通，Q2截止，MOS場(chǎng)效應(yīng)管柵極高電位導(dǎo)通，電磁線圈獲得大電流。電磁鐵動(dòng)作時(shí)間一般為25— 35ms，因此該延時(shí)電路預(yù)設(shè)時(shí)間為50_90ms，取電阻R5=2_3.3M歐姆，C03=100 nF，為使下一次得電正常進(jìn)行，電磁鐵掉電時(shí)電容C03應(yīng)快速放電，取電阻R6=R5，穩(wěn)壓二極管D06的U=3V。IC7555及電阻R3、電阻R4、電容C02形成多諧振蕩電路，在延時(shí)結(jié)束后，由3腳產(chǎn)生一定頻率及占空比的脈沖以控制電磁線圈的兩端的電壓脈沖，根據(jù)電磁線圈的直流電阻及電感以及電磁線圈的維持電流確定脈沖的頻率及占空比，從而確定電阻R3、電阻R4、電容C02大小，以本發(fā)明的J12-27YC-DL AC220V電磁鐵為例，線圈電阻133歐，經(jīng)驗(yàn)證取R3=1M歐姆，R4=200K歐姆，C02=1N，電磁線圈可得到脈沖頻率f=l.43 +【(R3+R4)*C】約為1KHZ，占空比i=R3+ (R3+R4)=14.3%的脈沖電壓。電磁線圈兩端的直流電壓23V，維持電流0.17A，在交流輸入AC220V側(cè)測(cè)試，功率P=5.8W，電流1=0.05A。對(duì)普通J12-27YC AC220V電磁鐵測(cè)試，該普通電磁鐵線圈中通過的是交流電，電流1=0.25A，功率P=31.6W。從以上可以看出，用本發(fā)明不僅能獲取大電流啟動(dòng)，小電流維持，在電磁鐵維持時(shí)，線圈內(nèi)用直流代替交流可大大減小功耗中的鐵損。由以上功率對(duì)比，功耗與溫升優(yōu)化效果十分明顯。
[0015]在詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式之后，熟悉該項(xiàng)技術(shù)的人士可清楚地了解，在不脫離上述申請(qǐng)專利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與修改，凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍，且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實(shí)例的實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，包括交流電源輸入端和電磁鐵線圈，交流電源輸入端和線圈之間設(shè)置有控制模塊，其特征在于:所述的控制模塊包括交流電源后連接的整流電路，整流后電源正極直接連接至線圈的輸入極，線圈的輸出極和電源的負(fù)極之間連接有MOS場(chǎng)效應(yīng)管，三極管Ql的發(fā)射極連接在電源的正極上，三極管Ql集電極連通在MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上，三極管Ql的基極上連接多諧振蕩電路的輸出，所述的多諧振蕩電路上連接有延時(shí)電路，電源接通電磁鐵開啟時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通后提供MOS場(chǎng)效應(yīng)管的觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，加在線圈兩端的是正負(fù)極之間的電壓，線圈中產(chǎn)生大電流以產(chǎn)生大推力，多諧振蕩電路經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)后發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖至三極管Ql的基極，脈沖高電位時(shí)，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，MOS場(chǎng)效應(yīng)管失去觸發(fā)電壓,在脈沖低電位時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通，MOS場(chǎng)效應(yīng)管得到觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管在多諧振蕩電路的作用下柵極不斷的得到和失去觸發(fā)電壓，使加在線圈兩端的電壓為一定占空比的脈沖，使線圈在銜鐵維持狀態(tài)時(shí)電流較電磁鐵接通時(shí)降低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:所述的三極管Ql集電極經(jīng)過電阻Rl2連接在二極管Dll的正向端，二極管的反向端連接在MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上，所述的MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極上連接有三極管Q2的發(fā)射極，三級(jí)管Q2的基極連接在二極管Dll的正向端，基極經(jīng)過電阻R13連接至電源負(fù)極，三級(jí)管Q2的集電極連接至電源的負(fù)極，電源接通電磁鐵開啟時(shí)需要大推力，三級(jí)管Ql導(dǎo)通后提供MOS場(chǎng)效應(yīng)管的觸發(fā)電壓，MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，加在線圈兩端的是正負(fù)極之間的電壓，線圈中產(chǎn)生大電流以產(chǎn)生大推力，多諧振蕩電路經(jīng)過延時(shí)電路延時(shí)后發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖至三極管Ql的基極，脈沖高電位時(shí)，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，三極管Q2導(dǎo)通，在脈沖低電位時(shí)，三級(jí)管Ql導(dǎo)通，三極管Q2截止，MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極不斷的得到和失去觸發(fā)電壓，使加在線圈兩端的電壓為一定占空比的脈沖，使線圈在銜鐵維持狀態(tài)時(shí)電流較電源接通時(shí)降低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:所述的多諧振蕩電路包括IC7555模塊，整流后的直流電源經(jīng)串聯(lián)的電阻R01、電阻R02分壓后為IC7555模塊供電，IC7555模塊的I腳連接在電阻ROl的低電位端，8腳連接在電阻ROl的高電位端，IC7555由8、7腳電和電阻R04、2/6腳與7腳和電阻R03、2/6腳與I腳和電容C02形成一定頻率及占空比的脈沖，其中8腳連在電源的正極，電阻R04的第一端連在電源的正極，第二端連在7腳，電阻R03的第一端連在7腳，第二端連在電容C02第一端上，6腳和2腳連接在電阻R03第二端，電容C02的第二端連接在電阻ROl的低電位端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:所述的多諧振蕩電路包括IC7555模塊，整流后的直流電源經(jīng)串聯(lián)的電阻R01、電阻R02分壓后為IC7555模塊供電，IC7555模塊的I腳連接在電阻ROl的低電位端，8腳連接在電阻ROl的高電位端，所述的多諧振蕩電路上連接的延時(shí)電路為:電阻R05的第一端連在電源正極上，第二端連接電容C03的第一端，電容C03的第一端連在多諧振蕩電路的置位/復(fù)位腳4腳上，電容C03的第二端連接在IC7555模塊的I腳上，與電容C03并聯(lián)設(shè)置有電阻R06，通電時(shí)，電源通過電阻R05向電容C03充電，當(dāng)電容C03兩端的電壓高于4腳的置位電壓時(shí)，觸發(fā)多諧振蕩電路發(fā)出一定頻率及占空比的脈沖，當(dāng)電路斷電時(shí)，電容C03通過與其并聯(lián)的電阻R06放電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:在MOS場(chǎng)效應(yīng)管兩端并接相互串聯(lián)的電阻R14、電容Cll形成吸收電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:在交流輸入兩端接有雙向抑制二極管D20，防止靜電及高壓脈沖浪涌。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:所述的IC7555模塊的4腳和I腳之間設(shè)置有二極管D06用于保證IC7555模塊4腳復(fù)位正常開啟電壓，8腳和I腳間接穩(wěn)壓二級(jí)管D05，用于IC7555工作電源穩(wěn)壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大推力低溫升無(wú)噪音交流電磁鐵，其特征在于:與線圈并列設(shè)置方向相反的穩(wěn)壓二極管D22、整流二極管D21用于續(xù)流和衰減控制，兩個(gè)二極管的正向端分別連接在線圈兩端。
【文檔編號(hào)】H01F7/10GK104505214SQ201410790859
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】孟凡朋 申請(qǐng)人:安陽(yáng)凱地電磁技術(shù)有限公司