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一种具有内置节电电路的继电器驱动的低功耗设计方案

类别:路线规划 日期:2017-5-14 18:48:42 人气: 来源:

  多个继电器线圈可由单电源供电,该电源必须大到足以同时驱动所圈。另外,这些继电器被密集的排布在很小的区域内,设计时必需考虑线圈的功耗。继电器线圈所需的吸合电压远高于其保持电压。认识到这一点,就有可能设计出一种通过减少线圈驱动电流来节省能耗的电路。本应用笔记讨论一种具有内置节电电路继电器驱动器件,用于降低整个系统的功耗。

  MAX4822/MAX4824继电器驱动器具有节电特性,可在FET先导通一段时间后降低驱动器电压。最初时输出驱动器为完全饱和导通的FET。经过一段可调延时后,FET上的压降调整为寄存器编程值。该延时可由外部电容设定(图1)。

  ON状态具有两种不同的状态,被称为“启动状态”和“节电状态”。在启动状态时,输出FET完全饱和导通。经过由PSAVE引

  为了说明节电模式下的节电原理,可以对两种ON模式下的功耗进行比较。假设继电器线给出了由理想电感和电阻RCOIL组成的继电器线圈模型。

  节电状态下的功耗分析略有不同。必须首先确定线圈功耗,然后才能确定驱动器功耗。最后将两者简单求和。

  在节电状态下,FET输出端电压被调节为电源电压的某一百分值,该电压由内置寄存器设定。这意味着,图2所示电压VDRIVER由内部控制回路调节。回到前面所举例子,假设VDRIVER为50% (尽管MAX4822/MAX4824的允许范围为10%至70%),则线圈的功耗为:

  可以注意到,节电能力随着驱动器设定值增加而升高。然而,请务必注意对于最高设定值,线V,可能不足以使继电器保持在ON。

  MAX4822/MAX4824继电器驱动器的节电特性可有效降低单稳态继电器ON状态的功耗。在本文的实例中,总耗电量减小了47.5%。测试表明节电量范围可达5.5%到68.5%,具体数值取决于所使用的继电器类型。该节电特性还

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