[实用新型]带继电器的控制器节能装置

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及电路领域，尤其是指家电控制器。

【背景技术】

随着世界各国对电器设备的功耗要求，特别是待机功耗的要求提高，降低系统功耗成为各家电企业的研究重点。

控制电路中的继电器只有在吸合时才需要较高的工作电压产生较大的吸合力来吸合触点，吸合之后需要的维持电压很低，而传统的继电器控制电路在继电器开通后仍然保持12V的驱动电压，持续很大电流，功耗很大，十分浪费能源，如图1所示。同时后极可能采用一些稳压模块(如7805等)得到需要的低压电源，这样过高的电压也加大了这些模块的功耗。

因此，提供一种维持电流小、功耗小、工作可靠性高的带继电器的控制器节能装置实为必要。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种维持电流小、功耗小、工作可靠性高的带继电器的控制器节能装置。

为实现本实用新型目的，提供以下技术方案：

本实用新型带继电器的控制器节能装置包括开关电源电路及MCU控制电路，MCU控制电路包括MCU、三极管Q6和反馈采样电阻R4，三极管Q6和反馈采样电阻R4串联，MCU输出信号端与三极管Q6的基极连接，所述开关电源电路包括反馈采样电阻R3，串联的三极管Q6和反馈采样电阻R4与反馈采样电阻R3并联。利用MCU一路输出作为控制端，连接串联的三极管Q6和反馈采样电阻R4，通过改变开关电源的采样分压电阻的大小，以此来调节开关电源的输出电压的大小。

在继电器需要吸合时，首先使分压电阻复原，待驱动电压上升到+12V后再控制继电器吸合；在继电器吸合稳定后给出控制信号，重复改变分压电阻，降低维持电压。

该MCU通过三极管Q7与三极管Q6连接，从而避免当Q6导通时直接将电压加在MCU引脚上导致MCU烧坏。该MCU的输出信号端与三极管Q7的基极连接，三极管Q7的集电极连接三极管Q6的基极，三极管Q7的发射极接地。

进一步完善地，该MCU通过限流电阻R6与三极管Q7的基极连接，该三极管Q7的集电极通过限流电阻R5连接三极管Q6的基极。

其中该三极管Q6采用PNP型三极管，该三极管Q7采用NPN型三极管。

对比现有技术，本实用新型具有以下优点：

1、通过降低继电器吸合的维持电流，减小功耗，并且工作温度降低，有利于提高寿命。

2、降低输出电压，减小后级电源变换的功耗，增加其工作可靠性，并提高工作寿命。

3、开关电源的开关管开通时间变短，开关损耗降低，对器件的损害减小，有利于延缓老化，提高可靠性。

4、由于局部发热减小，PCB板及附近元器件环境温度降低，寿命延长。

5、待机功耗降低，符合现代能源紧张状况下的节能要求。

【附图说明】

图1为现有未加节能装置的电路原理图；

图2为本实用新型带继电器的控制器节能装置的电路原理图。

【具体实施方式】

请参阅图2，在开关电源电路上增加电阻R4作为反馈采样电阻，增加Q6、Q7两个三极管作为控制反馈采样电阻R4的开关，并增加R5、R6作为限流电阻。三极管Q6和反馈采样电阻R4串联后并联到开关电源电路的采样电路上，该MCU输出信号端通过三极管Q7与三极管Q6的基极连接。利用MCU一路输出作为控制端，通过改变开关电源的采样分压电阻的大小，以此来调节开关电源的输出电压的大小。

如图2所示，该MCU的输出信号端通过限流电阻R6与三极管Q7的基极连接，三极管Q7的集电极通过限流电阻R5连接三极管Q6的基极，三极管Q7的的发射极接地，三极管Q6的集电极与电阻R4连接。

其中三极管Q6作为控制反馈采样电阻R4接入的开关，当三极管Q6导通时，+12V电压直接加在MCU引脚上，会烧坏MCU，故增加三极管Q7开关来避免引脚接触+12V电压，保护MCU。

当继电器没有吸合动作时，由MCU给出STANDBY信号控制三极管Q7导通，三极管Q6随之导通，这样相当于电阻R3和R4并联，开关电源的反馈采样随之变大，开关电源调整开关占空比或频率，达到减低输出电压的目的。

当有继电器需要吸合时，MCU输出的STANDBY为低，从而控制三极管Q7关断，三极管Q6随之关断，断开并联的电阻R4，反馈采样变小，开关电源调整开关占空比或频率，使开关电源电压升至+12V，待电压稳定后MCU给出继电器吸合指令，通过控制电路给出RELAY_CIRCUIT信号使继电器吸合。待继电器吸合稳定后再重复以上无吸合动作时降低维持电压的过程。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型技术方案上的等效变换均属于本实用新型保护范围之内。