[发明专利]继电器驱动电路和应用其的电力设备

说明书

本发明涉及一种继电器驱动电路和应用其的电力设备。继电器驱动电路与待驱动的继电器相连接，包括稳压管、二极管、PWM驱动信号输出模块和开关管，稳压管和二极管串联后反向并联在继电器的线圈两端，继电器的线圈的输入端连接电源，继电器的线圈的输出端经开关管接地，PWM驱动信号输出模块与开关管的控制端相连接；继电器驱动电路还包括在继电器吸合和维持吸合时短路稳压管、在继电器断开时开路而使稳压管工作的稳压管控制模块，稳压管控制模块连接在稳压管两端。电力设备包括继电器和前述的继电器驱动电路。电力设备为逆变器、PCS或UPS。本发明可以使继电器的关断速度得到很大提升，且快速关断线路导致额外增加的损耗很低，效率得到提高。

技术领域

本发明属于控制驱动电路和电力电子设备领域，具体涉及一种针对继电器的驱动电路，以及应用该驱动电路的电力设备。

背景技术

继电器的工作原理，一般是在吸合的时候需要额定电流来磁化线圈，提供吸合的能量；当吸合完成后，线圈已经完成磁化，只需要很小的电流维持继电器在吸合状态。继电器在电力设备中的应用广泛，例如在光伏逆变器中，逆变输出与电网的并/离网切换一般通过继电器控制，继电器开通、关断的速度影响着切换时间的大小。

目前一种常用继电器驱动电路如图1所示，驱动线路中需要双电源，电容C1需选用较大容量电解电容，增加设计成本。另外两种现有的继电器驱动电路分别如图2、图3所示，继电器续流线路中增加稳压管或RC，以此增加继电器关断速度，但线路的损耗增加较大，影响系统的效率。

由此可知，现有继电器驱动电路存在以下缺陷：

1.继电器正常关断速度较慢，不能满足需要快速关断的应用场景；

2.常规的加速关断线路中，增加RC或稳压管等无源器件，导致继电器正常维持吸合时线路的损耗也会较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提升继电器关断速度、减少额外损耗、提高效率的继电器驱动电路。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种继电器驱动电路，与待驱动的继电器相连接，所述继电器驱动电路包括稳压管、二极管、PWM驱动信号输出模块和开关管，所述稳压管和所述二极管串联后反向并联在所述继电器的线圈两端，所述继电器的线圈的输入端连接电源，所述继电器的线圈的输出端经所述开关管接地，所述PWM驱动信号输出模块与所述开关管的控制端相连接；

所述继电器驱动电路还包括在所述继电器吸合和维持吸合时短路所述稳压管、在所述继电器断开时开路而使所述稳压管工作的稳压管控制模块，所述稳压管控制模块连接在所述稳压管两端。

所述开关管采用三极管，所述PWM驱动信号输出模块与所述三极管的基极相连接，所述三极管的集电极与所述继电器的线圈相连接，所述三极管的发射极接地。

所述PWM驱动信号输出模块经电阻与所述三极管的基极相连接。

所述继电器驱动电路还包括电容，所述电容连接在所述电源与地之间。

本发明还提供应用上述继电器驱动电路的电力设备，其方案是：

一种电力设备，包括继电器和前述的继电器驱动电路。所述电力设备为逆变器、PCS或UPS。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明可以使继电器的关断速度得到很大提升，且快速关断线路导致额外增加的损耗很低，效率得到提高。

附图说明

附图1为现有的双电源继电器驱动电路原理图。

附图2为现有的增加稳压管快速关断线路的继电器驱动电路原理图。

附图3为现有的增加RC快速关断线路的继电器驱动电路原理图。