[实用新型]压电继电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种继电器装置，特别是涉及压电继电器。

背景技术

在机械、电子、家电控制和自动化领域，继电器作为最常用的电控器件，起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。传统的继电器采用电磁控制方式，由电磁线圈产生的电磁力控制电路的开闭，由于电磁线圈的结构比较复杂、零件数量多、体积较大、制造成本较高，成为限制电磁继电器小型化的重要缺陷；采用固态继电器，导通电阻高、漏电流、不能实现理想的电隔离、对过载敏感，在工作中电磁线圈与固态继电器的发热量大，无法完全满足不同情况下机械、电子、家电控制和自动化领域小型化的发展要求。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，而设计的压电继电器，利用压电材料在控制电路影响下发生形变的材料特性，代替电磁线圈驱动电路开闭，通过控制电路控制被控制电路的开闭，结构简单、体积小、功耗低、成本低，在机械、电子、家电控制和自动化领域的应用范围非常广泛。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

压电继电器，包括以下部分：压电材料、驱动结构、控制电路、可移动触片、固定触片，所述压电材料通过驱动结构与可移动触片接触，将在控制电路影响下的压电材料形变，通过驱动结构转换为可移动触片的移动，控制可移动触片与不同位置的固定触片接触，实现被控制电路的开闭。

压电材料，具有在电流影响下发生形变的材料特性，利用这一材料特性通过控制电路改变压电材料的尺寸，作为操作被控制电路开闭的动力，替代传统的电磁线圈。

驱动结构，分别固定在压电材料和可移动触片上，将压电材料在控制电路控制下的形变传递给可移动触片，驱动可移动触片按照电路控制的需要，在常开固定触片和常闭固定触片之间移动。

驱动结构由绝缘材料制作，起到隔离控制电路与被控制电路的作用。

可移动触片，通过与不同的固定触片组成常开和常闭电路，在驱动结构推动下，控制与不同的固定触片接触，实现与常开固定触片和常闭固定触片间的电路开闭控制。

由于利用压电材料本身的电致变形特性，需要的零部件数量少、结构简单、故障率低、可靠性高，在实现电路开闭过程中没有过多的热量散发，可以制作成尺寸非常小的全封闭继电器，保证恶劣应用环境和场景下的信号控制可靠性。

通过改变本实用新型压电材料、驱动结构、可移动触片的结构、形状和运动连接方式，还可以制作成其它利用压电材料的压电特性控制电路开闭的压电继电器样式。

由于采用了如上技术方案，本实用新型具有如下有益效果和特点。

1、本实用新型利用压电材料在控制电路影响下发生形变的材料特性，代替电磁线圈驱动电路开闭，通过控制电路控制被控制电路，结构简单、体积小、功耗低、成本低，在机械、电子、家电控制和自动化领域的应用范围非常广泛。

2、利用压电材料的材料特性驱动电路开闭，相比电磁线圈生产制造非常简单，动力来源直接，使用寿命长;相比固态继电器无漏电流、能实现理想的电隔离、可靠性高。

3、发热量小、对环境和负载要求低，可以制作成尺寸非常小的全封闭继电器，保证恶劣应用环境和场景下电路控制的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型压电继电器的结构原理示意图。

图2为本实用新型压电继电器的电路控制原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合一种实施例的图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，压电继电器结构包括以下部分：压电材料11、驱动结构4、10、控制电路5、可移动触片3、固定触片6、7，所述压电材料11通过驱动结构4、10与可移动触片3接触，将在控制电路5影响下的压电材料11形变，通过驱动结构4、10转换为可移动触片3的移动，控制可移动触片3与不同位置的固定触片6、7接触，控制电路的开闭。

如图2所示，安装在压电继电器外壳1中的常闭固定触片6和常开固定触片7上的常闭固定触点2和常开固定触点8，与同样安装在压电继电器外壳1中的可移动触片3上的移动触点9，分别形成了常开常闭电路，固定在可移动触片3上的驱动结构4与固定在压电材料11上的驱动结构10，将压电材料11在控制电路5影响下产生的形变传递到可移动触片3，驱动可移动触片3上的移动触点9，与常闭固定触片6上的常闭固定触点2分离，与常开固定触片7上的常开固定触点8接触，实现常闭电路开路、常开电路导通的电路控制。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。