電磁線圈節能保護

目前，公知的能使電磁鐵節電的同時有保護線圈因發熱而損壞的電子產品都具有適應面小、可靠性差的特點。其原因有兩點，一是功率器件發熱導致過早失效，二是受元器件特性影響穩定性差。

為了克服現有適應面小、可靠性差的不足, 本實用新型提供一種能使電磁鐵節電的同時又能保護線圈因發熱而損壞的電子產品。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：整體電路采用微功耗設計方案，降低發熱量，采用軟件編程或硬件邏輯電路的方式模擬電磁鐵的特性，使電磁鐵在通電時大電流吸合、小電流保持。

本實用新型的有益效果是：在現有的過程回路中接入本控制器不改變原有電磁線圈使用操作特性，做到了在通電保持狀態下功率下降到原有的百分之幾，實現了節能同時減少電磁線圈發熱的目標。

圖中1～4是由4個二極管構成的整流橋，先把交流電變成脈動直流，再通過5～13組成的電源電路給單片機電路（或邏輯電路）15供電。其中9是由發光二極管構成的電源指示燈，一旦接通電源，9就會點亮，單片機電路（或邏輯電路）15才開始工作。電阻14是單片機（或邏輯電路）15的一個輸入信號，只有檢測到該信號，單片機電路（或邏輯電路）15才可以有輸出。在電源接通時，單片機電路（或邏輯電路）在首先輸出一個寬脈沖開通信號給電阻16、17構成三極管的輸入偏置電路，通過三極管驅動輸出功率開關管22，使電磁線圈21在短期內得到最大的驅動電流，滿足電磁鐵克服氣隙磁阻快速吸合的要求，然后輸出功率開關管22就轉為窄脈沖開通。因為空氣磁阻是鐵的1000倍，吸合后氣隙幾乎降到0，所以磁阻降到最低，此時只需很小的電流就能保持磁鐵足夠的吸合力。磁鐵吸合期間發光二極管18作為輸出指示燈點亮，電阻19是三極管20的集電極負載，給開關管和指示燈提供合適的電流，23是反向緒流二極管，保證功率開關管22關斷時給線圈感應電流提供通路，避免高壓損壞電路器件。在功率開關管22開通區間，采樣開關管24開通，將此時的電壓保持在25～30構成的采樣濾波保持電路，再將這個電壓反饋到單片機電路（或邏輯電路）15，經過單片機電路（或邏輯電路）15判斷，如果保持的電壓超過了許可值，單片機電路（或邏輯電路）15就將功率開關管22關斷，實現了過流保護功能。

在兩種實施例中，分別用單片機和邏輯電路進行測試，得到了同樣節電98％的效果，線圈有原來的60℃降到了幾乎和環境溫度相等，而且電磁鐵的剩磁大大減少了。在不需要指示燈的場合，兩個發光二極管可以不必使用。

電磁線圈節能保護器可以制成單獨的產品使用，也可以和電磁線圈固定到一起成為一個具有特殊功能的混合器件。