專利名稱：一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，主要利用二極管和光耦在 同一對接線端子上實現(xiàn)輸出與輸入檢測一體化，屬于電氣領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
工業(yè)控制中繼電器控制是一種常用的控制電路，它可以小信號控制大電流、高電 壓。通常的繼電器控制電路只能輸出控制信號，對被控電路沒有檢測，不能反饋被控對 象的狀態(tài)。而工業(yè)領(lǐng)域繼電器控制的對象的電壓既有交流，也有直流，電壓大小也不同 (MV 220V)，平常的電流檢測電路不能通用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路。本發(fā)明主要解決繼電器控制電路沒有電流反饋的問題以及交流直流不同電壓情 況下的檢測電路不能通用的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，由電流控制電 路、電流取樣電路、電流信號隔離檢測電路構(gòu)成，電流控制電路用于完成低壓電對高壓電的 通斷控制，電流取樣電路串聯(lián)在高壓電電路中，通過二極管完成電流信號取樣，電流信號隔 離檢測電路通過光耦Ul對電流取樣電路中輸出的電流進(jìn)行光電隔離輸出。電流控制電路主要由繼電器作為控制元件，在繼電器輸出引腳串聯(lián)電流取樣電 路；電流取樣電路由4個二極管D2 D5，兩兩串聯(lián)后反向并聯(lián)構(gòu)成，電阻R2也與兩組二極管 相并聯(lián)；電流信號隔離檢測電路由光耦U1、電阻Rl和濾波電路構(gòu)成，光耦Ul的輸入端串聯(lián) 有電阻R1，光耦Ul的信號輸出端并聯(lián)有濾波電路，電阻Rl為光耦Ul的限流電阻，電阻R2 為小電流提供旁路；濾波電路由電容Cl和電阻R3構(gòu)成，電容Cl和電阻R3并聯(lián)接地，在檢 測交流信號時電容Cl起濾波作用，電阻R3為電容Cl提供放電通道；光耦Ul為雙向光耦。使用方法為在Jl和J2端串聯(lián)上供電電源和用電設(shè)備，繼電器Kl控制電路的通 斷，并聯(lián)在繼電器Kl線圈兩端的二極管Dl用于吸收繼電器線圈產(chǎn)生的自感電流。在繼電 器Kl輸出引腳連接了 4個二極管D2 D5，兩兩串聯(lián)后反向并聯(lián)。當(dāng)繼電器Kl的觸點閉合， 有電流流過二極管時其兩端就會有電壓(0. 7押2=1. 4V)，這個電壓可以驅(qū)動光耦U1，從光 耦輸出的信號可以被微控制器接收。由于二極管壓降恒定，所以該電路可以適用于不同的 電壓的檢測。設(shè)置了兩組反向并聯(lián)的二極管，并且光耦Ul為雙向光耦，故該電路既可以檢 測任何方向的直流電流，又可以檢測交流電流。電阻Rl為光耦的限流電阻。電阻R2為小 電流提供旁路。在檢測交流信號時電容Cl起濾波作用，電阻R3為電容Cl提供放電通道。


附圖1是一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路的布置圖。圖中1、電流控制電路 2、電流取樣電路 3、電流信號隔離檢測電路。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1所示，一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，由電流控制電路1、電流 取樣電路2、電流信號隔離檢測電路3構(gòu)成，電流控制電路1用于完成低壓電對高壓電的通 斷控制，電流取樣電路2串聯(lián)在高壓電電路中，通過二極管完成電流取樣，電流信號隔離檢 測電路3通過光耦Ul對電流取樣電路2中輸出的電流進(jìn)行光電隔離輸出，
電流控制電路1主要由繼電器Kl作為控制元件，在繼電器Kl的輸出引腳串聯(lián)電流取 樣電路2 ；電流取樣電路2由4個二極管D2 D5，兩兩串聯(lián)后反向并聯(lián)構(gòu)成，電阻R2也與兩 組二極管相并聯(lián)；電流信號隔離檢測電路3由光耦U1、電阻Rl和濾波電路構(gòu)成，光耦Ul的 輸入端串聯(lián)有電阻R1，光耦Ul的信號輸出端并聯(lián)有濾波電路，電阻Rl為光耦Ul的限流電 阻，電阻R2為小電流提供旁路；濾波電路由電容Cl和電阻R3構(gòu)成，電容Cl和電阻R3并聯(lián) 接地，在檢測交流信號時電容Cl起濾波作用，電阻R3為電容Cl提供放電通道；光耦Ul為 雙向光耦。使用方法為以船用探照燈為例，在Jl和J2端串聯(lián)上220v供電電源和探照燈，繼 電器Kl通過機艙控制臺按鈕在RELAY端輸入電壓，控制電路的通斷，并聯(lián)在繼電器Kl線圈 兩端的二極管Dl用于吸收繼電器線圈產(chǎn)生的自感電流。在繼電器Kl的輸出引腳連接了 4 個二極管D2 D5，兩兩串聯(lián)后反向并聯(lián)。當(dāng)繼電器KlD的觸點閉合，有電流流過二極管時其 兩端就會有電壓(0. 7押2=1. 4V)，這個電壓可以驅(qū)動光耦Ul，VCC端加載為5v或3v電源與 機艙控制臺內(nèi)單片機的供電電源相同，從光耦信號輸出端CURRENT輸出的高電平信號可以 被機艙控制臺內(nèi)的單片機控制器接收，點亮控制臺上相應(yīng)的指示燈，假如當(dāng)使用的探照燈 壞了，回路斷開，光耦信號輸出端CURRENT輸出的信號就為低電平，相應(yīng)的指示燈滅了或控 制臺發(fā)出報警指示。由于二極管壓降恒定，所以該電路可以適用于不同的電壓的檢測。設(shè)置 了兩組反向并聯(lián)的二極管，并且光耦Ul為雙向光耦，故該電路既可以檢測任何方向的直流 電流，又可以檢測交流電流。電阻Rl為光耦的限流電阻。電阻R2為小電流提供旁路。在 檢測交流信號時電容Cl起濾波作用，電阻R3為電容Cl提供放電通道。
權(quán)利要求
1.一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，由電流控制電路(1)、電流取樣電路 (2 )、電流信號隔離檢測電路(3 )構(gòu)成，其特征是電流控制電路(1)用于完成低壓電對高壓 電的通斷控制，電流取樣電路(2)串聯(lián)在高壓電電路中，通過二極管完成電流信號取樣，電 流信號隔離檢測電路(3)通過光耦Ul對電流取樣電路(2)中輸出的電流信號進(jìn)行光電隔離 輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，其特征是所述 電流控制電路(1)主要由繼電器Kl作為控制元件，在繼電器Kl的輸出引腳串聯(lián)電流取樣 電路(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，其特征是所述 電流取樣電路(2)由4個二極管D2 D5和電阻R2構(gòu)成，其中4個二極管D2 D5兩兩串聯(lián)后 反向并聯(lián)；電阻R2與兩組二極管相并聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，其特征是所述 電流信號隔離檢測電路(3)由光耦U1、電阻Rl和濾波電路構(gòu)成，光耦Ul的輸入端串聯(lián)有電 阻R1，光耦Ul的信號輸出端并聯(lián)有濾波電路，電阻Rl為光耦Ul的限流電阻，電阻R2為小 電流提供旁路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，其特征是所述 濾波電路由電容Cl和電阻R3構(gòu)成，電容Cl和電阻R3并聯(lián)接地，在檢測交流信號時電容Cl 起濾波作用，電阻R3為電容Cl提供放電通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，其特征是所述 光耦Ul為雙向光耦。
全文摘要
一種具有電流檢測功能的繼電器控制電路，由電流控制電路、電流取樣電路、電流信號隔離檢測電路構(gòu)成，電流控制電路用于完成低壓電對高壓電的通斷控制，電流取樣電路對串聯(lián)在高壓電電路中，通過二極管完成電流取樣，電流信號隔離檢測電路通過光耦U1對電流取樣電路中輸出的電流進(jìn)行光電隔離輸出；主要解決繼電器控制電路沒有電流反饋的問題以及交流直流不同電壓的檢測電路不能通用的問題。所設(shè)計的電路在同一對接線端子上既可以作為輸出控制其他設(shè)備，又可以檢測被控制設(shè)備回路電流的有無，并且被控制設(shè)備的電源既可以是直流也可以是交流，電壓24V~220V均適用。
文檔編號H01H47/00GK102082042SQ201010555639
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者胡佳文 申請人:浙江海洋學(xué)院