电磁阀保护电路

接线图 2024年10月22日 18:26 101 admin

汽车装配线上激光测量系统中的几个安全关键电磁阀需要在正常运行期间防止内部过热。启动 60 秒后，螺线管需要 180 秒才能冷却，然后才能启动下一次。一种明显简单的保护电路将包括一个基于微控制器的定时器、一些支持组件以及一个用 C++ 编写的短程序。然而，该项目需要评估和选择合适的微控制器、购买或租赁设备编程器，以及花费大量时间对微控制器进行编程并评估其操作风险。
　“减少危险部件的数量，以降低危险的风险。”简单的模拟电路会更安全、更小、更容易维护。图 1中的电路使用传统的模拟方法来测量时间：电阻电容电路的充电和放电行为。
　电磁阀保护电路第1张

　　电磁铁保护电路图 1外部触发的螺线管驱动器具有模拟占空比限制器。

　　图 2突出显示了电路的时序组件。电容C 2、容差±10%的钽电解电容、二极管D 1以及电阻R 2和R 5构成双RC（电阻电容）电路。在螺线管激活期间，R 2为C 2提供充电路径，并且二极管D 1防止C 2通过螺线管放电。当螺线管关闭时，放电路径包括R 2加R 5，这提供了更长的时间常数。两个时间常数之间的差异决定了螺线管的激活和恢复周期。围绕 IC 1的一半设计的施密特触发器（Analog Devices AD822 双运算放大器）感测 C 2两端的电压，并定义螺线管的截止和开启定时间隔。中间缓冲级 IC 1B驱动Microchip TC4432 MOSFET 驱动器，该驱动器又控制 Q 1的栅极，Q 1 是一个 N 沟道功率 MOSFET，可通过 24V 电压驱动螺线管。

电磁阀保护电路第2张

　　阻容电路图 2电阻电容电路决定接通和断开时间间隔。
　当 Q 1导通时，C 2两端的电压电平增加，60 秒后，施密特触发器的输出从 12V 降至 0V。缓冲级将二极管D 2的阴极驱动至0V。 D 2阳极的电压达到0.7V，不足以触发MOSFET驱动器IC 2。 Q 1现在关闭，从螺线管和反向偏置二极管 D 1移除电源电压。电容器 C 2开始通过 R 2和 R 5放电，施加到施密特触发器的输入电压以比充电间隔期间更慢的速率下降。 180秒后，施密特触发器的输出升至12V，电路通过电阻R 3等待另一个外部触发脉冲的到来。

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