[实用新型]一种继电器防粘连及保护驱动管脚控制电路及装置有效

专利信息
申请号: 202020939871.0 申请日: 2020-05-28
公开(公告)号: CN212570853U 公开(公告)日: 2021-02-19
发明(设计)人: 马钊;赖吉健;赵运德;陈卓 申请(专利权)人: 广州汽车集团股份有限公司
主分类号: H01H47/00 分类号: H01H47/00;H01H47/32
代理公司: 深圳汇智容达专利商标事务所(普通合伙) 44238 代理人: 熊贤卿
地址: 510030 广东省广州市越秀*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 继电器 粘连 保护 驱动 管脚 控制电路 装置
【说明书】:

实用新型提供一种继电器防粘连及保护驱动管脚控制电路。包括至少包括钳位二极管、耗散电阻、功率MOS以及用于防止感应电压击穿功率MOS的第一二极管,其中:所述钳位二极管的负极连接所述功率MOS的漏极,所述功率MOS的栅极连接单片机控制输出端,所述耗散电阻的一端连接所述功率MOS的源极,所述耗散电阻的另一端连接所述第一二极管的负极,所述第一二极管的正极连接所述钳位二极管的正极。本实用新型由电阻和二极管组成,成本非常低,能有效避免继电器关断过程粘连,能有效保护驱动管口不受感生电压损坏。

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车安全领域,特别是涉及一种继电器防粘连及保护驱动管脚控制电路及装置。

背景技术

目前该领域对继电器的控制在线圈驱动电路中增加续流二极管,可以防止反峰电压沿着电源线传导,但是由于抑制元件与驱动线圈构成一个回路,电流在该电路中继续流动,又由于该驱动线圈中的电流受到楞次定律影响,理想状态下,电流永远存在,不能消失;现实状态下,电流缓慢衰减。所以引入抑制元件,导致线圈里面电流减小速度变缓(也就是吸合衔铁的吸合力只是缓慢减小不是骤降),所以触点断开时间边长。继电器寿命受损。

如图1所示,现有技术主要有一下四种,A方案:在S断开瞬间,电阻R1所在回路提供了relay线圈储存能量的泄放通道,能加速电流的衰减,但无法抑制线圈中的感生电压;B方案:二极管D1在感生电压正方向提供了低阻通路,抑制感生电压,但是由于电路阻抗低,回路电流衰减缓慢,不利于避免继电器粘连;C方案:通过TVS实现续流和抑制感生电势;D方案:通过二极管Z1实现稳压及续流;单纯用二极管如上面B/C/D方案,都只能续流,不能消耗能量;A方案,只能加速衰减,不能抑制感生电压

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于,提供一种继电器防粘连及保护驱动管脚控制电路及装置,解决加速继电器线圈中感生能量的消耗速度,从而加速继电器的断开时间;保护驱动管口免受上千伏级别感生电压的影响的技术问题。

本实用新型的一方面,提供一种继电器防粘连及保护驱动管脚控制电路,包括:

至少包括钳位二极管、耗散电阻、功率MOS以及用于防止感应电压击穿功率MOS的第一二极管,其中:

所述钳位二极管的负极连接所述功率MOS的漏极,所述功率MOS的栅极连接单片机控制输出端,所述耗散电阻的一端连接所述功率MOS的源极,所述耗散电阻的另一端连接所述第一二极管的负极,所述第一二极管的正极连接所述钳位二极管的正极。

进一步,所述钳位二极管包括多个串联的二极管,所述钳位二极管中单个二极管的钳位电压Vz满足以下公式:

Vz=1.5Vr

其中,Vr为继电器工作额定电压。

进一步,还包括继电器驱动线圈,所述继电器驱动线圈一端分别连接在所述钳位二极管的负极与所述功率MOS的漏极之间,所述继电器驱动线圈的另一端连接供电端。

进一步,所述继电器断开时,所述功率MOS断开,所述继电器驱动线圈产生的感生电压Vinduction依次流经所述钳位二极管、所述第一二极管、所述耗散电阻。

进一步,当所述耗散电阻两端电压V1大于所述功率MOS的门限电压vg时,所述功率MOS连通,所述感生电压Vinduction依次流经所述钳位二极管、所述第一二极管、所述耗散电阻、所述功率MOS。

进一步,所述功率MOS的源极和所述耗散电阻分别连接接地端。

相应的,本实用新型的又一方面还提供一种继电器防粘连及保护驱动管脚控制装置,包括如下的电路,

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