[发明专利]继电器驱动电路和电气系统

权利要求书

1.一种继电器驱动电路，连接在一继电器的控制线圈的正端和负端，用以驱动所述继电器吸合或断开，其特征在于，所述继电器驱动电路包括电源模块、控制模块、高边驱动模块以及低边驱动模块，其中，

所述控制模块，还连接所述高边驱动模块以及所述低边驱动模块，用于向所述高边驱动模块提供第一控制信号以及向所述低边驱动模块提供第二控制信号；

所述高边驱动模块，一个输入端连接所述控制模块，另一个输入端连接所述电源模块，输出端连接所述继电器的控制线圈的正端，用于在所述控制模块提供的第一控制信号的控制下，将从所述电源模块获取的电压提供给所述继电器，以驱动所述继电器吸合或断开；以及，

所述低边驱动模块，与所述高边驱动模块串联，且一个输入端连接所述控制模块，输出端连接所述继电器的控制线圈的负端，用于在所述控制模块提供的第二控制信号的控制下，直接输出电源模块的电压给所述继电器供电，以驱动所述继电器吸合或断开，或者，以设定的频率和占空比来导通或关闭与所述继电器的控制线圈的负端之间的通路，以调节驱动所述继电器的控制线圈的等效电压，驱动所述继电器吸合或断开。

2.如权利要求1所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述高边驱动模块包括：

高边驱动开关电路，所述高边驱动开关电路的控制端作为所述高边驱动模块的一个输入端，连接所述控制模块的一端，所述高边驱动开关电路的开关通路的一端作为所述高边驱动模块的另一输入端，连接所述电源模块以及所述低边驱动模块的一端，所述高边驱动开关电路的开关通路的另一端作为所述高边驱动模块的输出端，连接所述继电器的控制线圈的正端；以及，

钳位电路，所述钳位电路的输出端连接所述高边驱动开关电路的开关通路的另一端和所述继电器的控制线圈的正端，所述钳位电路的输入端接地并连接所述低边驱动模块的另一端，所述钳位电路用于在所述继电器断开瞬间，将所述继电器的控制线圈上的感应电动势嵌位在一固定电压上，以提高所述继电器的关断速度。

3.如权利要求2所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述高边驱动开关电路包括具有过流限流和过温关断的保护功能的MOS管，所述MOS管用于在所述高边驱动模块的输出端发生短路故障时，将流经所述高边驱动模块的输出端的电流限流在一固定值，并在温度超过一设定的过温阈值时自动关断。

4.如权利要求1所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述低边驱动模块包括：

低边驱动开关电路，所述低边驱动开关电路的控制端作为所述低边驱动模块的一个输入端，连接所述控制模块的另一端，所述低边驱动开关电路的开关通路的一端作为所述低边驱动模块的另一输入端，接地并同时连接所述高边驱动模块的一端，所述低边驱动开关电路的开关通路的另一端作为所述低边驱动模块的输出端，连接所述继电器的控制线圈的负端；以及，

续流电路，所述续流电路的输入端连接所述低边驱动开关电路的开关通路的一端和所述继电器的控制线圈的负端，所述续流电路的输出端连接所述高边驱动模块与所述电源模块连接的一端，所述续流电路用于在所述低边驱动开关电路以所述设定的频率和占空比来关闭的阶段，为所述继电器的控制线圈提供续流通道，以保证所述继电器保持闭合状态。

5.如权利要求4所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述低边驱动开关电路包括具有过流限流和过温关断的保护功能的MOS管，所述MOS管用于在所述低边驱动模块的输出端发生短路故障时，将流经所述低边驱动模块的输出端的电流限流在一固定值，并在温度超过一设定的过温阈值时自动关断。

6.如权利要求1所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述第一控制信号为直接控制所述高边驱动模块中的开关元件进行开或关的开/关信号；所述第二控制信号包括直接控制所述低边驱动模块中的开关元件进行开或关的开/关信号以及具有所述设定的频率和占空比的PWM信号。

7.如权利要求6所述的继电器驱动电路，其特征在于，所述控制模块用于根据所述继电器的具体驱动需求和驱动条件为所述低边驱动模块提供所述开/关信号或者所述PWM信号，以作为所述第二控制信号。