[实用新型]一种接触器控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车电子控制技术领域，详细讲是一种接约电能，可有效控制电磁机构中线圈电流的大小，避免接触器被烧毁的接触器控制电路。 

背景技术

我们知道，在电动汽车的电路系统中，使用接触器来控制电路的通断。接触器是一种以小电流来控制大电流线路通断的开关装置，其由电磁机构、触点系统和灭弧装置组成，电磁机构中的线圈通电后产生电磁力，触点吸合，接通大电流线路；线圈断电，电磁力消失，触点分开，切断大电流线路。为了保证接触器工作的可靠性，需要给接触器电磁机构的线圈通较大电流，要保持接触器的持续接通，需持续给电磁机构中的线圈供电，因此存在大量的电能损耗大。接触器有额定电流限制，超过额定电流接触器容易被烧毁。 

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种接约电能，可有效控制电磁机构中线圈电流的大小，避免接触器被烧毁的接触器控制电路。 

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是： 

一种接触器控制电路，包括比较器IC1、比较器IC2、N沟道场效应管Q1和接触器线圈，比较器IC1的正极经电阻R1接5V电压、负极接控制信号，比较器IC1的输出端经电阻R3接15V电压、经R4接N沟道场效应管Q1的栅极；比较器IC2的正极接参考电压V_ref、负极经电阻R5接N沟道场效应管Q1的源极，比较器IC2输出端与比较器IC1的正极相连、同时经电阻R2接地；N沟道场效应管Q1的漏极与接触器线圈的一端相连、同时与二极管D1的正极相连，接触器线圈的另一端和二极管D1的负极接48 V电压，N沟道场效应管Q1的源极经采样电阻R6接地。

本实用新型中所述的电阻R1阻值100KΩ、R2阻值300KΩ、R3阻值3.3KΩ、R4阻值47Ω、R5阻值1KΩ、R6的阻值0.05Ω，参考电压为0.15V。 

接触器工作时，接触器线圈（即触器电磁机构的线圈）的通断就由控制信号和比较器IC2的输出信号决定。控制信号来自控制器控制芯片的输出，是一个占空比信号，占空比的周期和大小由程序控制逻辑决定，这样可以改变接触器线圈两端的平均电压大小。在接触器接通的开始阶段给一个较大的占空比，即给接触器线圈施加大的平均电压，使接触器可靠导通；在接触器保持阶段，控制信号减小占空比大小，给接触器线圈施较小的平均电压，保持接触器的导通，这样减小了接触器线圈的电能消耗，节约能源，可延长接触器寿命。接触器线圈的电流要流经采样电阻R6，所以R6上的压降与接触器线圈电流成正比。比较器IC2的负极电压为R6上的压降，正极电压为V_ref。正常情况下，接触器线圈电流小于其额定值，R6上的压降小于V_ref，。比较器IC2输出高电平，IC1的正极为高电平，负极为占空比型的控制信号，IC1的输出信号的高低状态与控制信号相同，则Q1的栅极电压的高低状态与控制信号相同，也就是说接触器线圈的通断完全由控制信号决定。若接触器线圈发生过流，采样电阻R6上的压降大于V_ref，比较器IC2输出低电平，比较器IC1的正极输入为低电平，则其输出为低电平，与控制信号无关，这样Q1关断，接触器线圈也断开，防止了接触器线圈过流而被烧毁。 

附图说明

图1是本实用新型的电路结构的原理图。 

具体实施方式

如图所示的接触器控制电路，包括比较器IC1、比较器IC2、N沟道场效应管Q1和接触器线圈，比较器IC1的正极经电阻R1接5V电压、负极接控制信号，比较器IC1的输出端经电阻R3接15V电压、经R4接N沟道场效应管Q1的栅极；比较器IC2的正极接参考电压V_ref、负极经电阻R5接N沟道场效应管Q1的源极，比较器IC2输出端与比较器IC1的正极相连、同时经电阻R2接地；N沟道场效应管Q1的漏极与接触器线圈的一端相连、同时与二极管D1的正极相连，接触器线圈的另一端和二极管D1的负极接48 V电压，N沟道场效应管Q1的源极经采样电阻R6接地。其中所述的电阻R1阻值100K、R2阻值300KΩ、R3阻值3.3KΩ、R4阻值47Ω、R5阻值1KΩ、R6的阻值0.05Ω，参考电压为0.15V。 

接触器工作时，接触器线圈（即触器电磁机构的线圈）的通断就由控制信号和比较器IC2的输出信号决定。控制信号来自控制器控制芯片的输出，是一个占空比信号，占空比的周期和大小由程序控制逻辑决定，这样可以改变接触器线圈两端的平均电压大小。在接触器接通的开始阶段给一个较大的占空比，即给接触器线圈施加大的平均电压，使接触器可靠导通；在接触器保持阶段，控制信号减小占空比大小，给接触器线圈施较小的平均电压，保持接触器的导通，这样减小了接触器线圈的电能消耗，节约能源，可延长接触器寿命。接触器线圈的电流要流经采样电阻R6，所以R6上的压降与接触器线圈电流成正比。比较器IC2的负极电压为R6上的压降，正极电压为V_ref。正常情况下，接触器线圈电流小于其额定值，R6上的压降小于V_ref，。比较器IC2输出高电平，IC1的正极为高电平，负极为占空比型的控制信号，IC1的输出信号的高低状态与控制信号相同，则Q1的栅极电压的高低状态与控制信号相同，也就是说接触器线圈的通断完全由控制信号决定。若接触器线圈发生过流，采样电阻R6上的压降大于V_ref，比较器IC2输出低电平，比较器IC1的正极输入为低电平，则其输出为低电平，与控制信号无关，这样Q1关断，接触器线圈也断开，防止了接触器线圈过流而被烧毁。