能使螺線(xiàn)管可靠工作的升壓電路

螺線(xiàn)管在通電時(shí)的耗電要遠高于維持電樞吸合所需要的電流。此外，由于線(xiàn)圈要消耗能量，螺線(xiàn)管的溫度會(huì )上升，增加了其直流電阻，因此，所施加的電壓也必須提高，才能確保可靠的吸合。本設計實(shí)例在接通螺線(xiàn)管時(shí)沒(méi)有采用提高電源電壓和電流量的方法，而是給出了一種基于瞬時(shí)升壓的新穎變通方法。

升壓電路從螺線(xiàn)管現有的電源上取電。當螺線(xiàn)管接通時(shí)，升壓電路激活，將一只電容充電至兩倍電源電壓。電容充電后(大約470 ms)，被連接到螺線(xiàn)管上。充電后的電容提供了更多的能量，增加了使螺線(xiàn)管工作的額定電源。電路可在低電源電壓和高溫條件下使螺線(xiàn)管可靠地工作。螺線(xiàn)管接通后，升壓電路就保持在等待模式。

圖1中的電路設計用于驅動(dòng)一只額定直流電壓為12V，額定電流為0.8A的螺線(xiàn)管。用于螺線(xiàn)管工作的12V電源亦為升壓電路供電。在已加電但控制信號升高(即開(kāi)關(guān)S1打開(kāi))以前，IC1的輸出Q(第一單穩觸發(fā)器，第6腳)為低。它使555定時(shí)器IC2保持為禁用狀態(tài)。注意第6腳亦接回第4腳，構成一個(gè)不可重復觸發(fā)的單穩觸發(fā)器。第二個(gè)單穩觸發(fā)器的Q輸出此時(shí)也為低。

開(kāi)關(guān)S1閉合使晶體管Q1導通，將螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的低端拉至地，第一個(gè)單穩觸發(fā)器的觸發(fā)輸入端(IC1，第5腳)被施加了一個(gè)下降的邏輯信號。IC1的Q輸出端升高470ms，使能IC2。I C2在其輸出端(第3腳)產(chǎn)生一個(gè)方波，C8通過(guò)倍壓元件(C7、D5和D4)而充電至約24V直流。

當第一個(gè)單穩觸發(fā)器超時(shí)，Q(第7腳)變?yōu)楦咭院?，它通過(guò)第12腳輸入觸發(fā)第二個(gè)單穩觸發(fā)器。這個(gè)觸發(fā)器(亦接成非重復觸發(fā)式)在其Q輸出端(第10腳)產(chǎn)生一個(gè)約100 ms的上升脈沖。這個(gè)脈沖使Q3和Q2導通，從而在螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的高端加上24V直流。隨著(zhù)C8的放電，24V逐漸降低為12V直流，即螺線(xiàn)管的穩態(tài)電壓，D3為螺線(xiàn)管提供穩態(tài)電壓。圖2給出了電壓波形。

要關(guān)閉螺線(xiàn)管時(shí)，斷開(kāi)S1去掉控制信號。這個(gè)動(dòng)作使晶體管Q1關(guān)斷，但不影響單穩電路。

如果應用中有多只螺線(xiàn)管要順序動(dòng)作，這個(gè)電路略做修改就可以使用。另外，電路也很容易修改為適合于非12V直流螺線(xiàn)管工作電壓的情況。