CN117774751B - 一种多继电器驱动控制方法及电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多继电器驱动控制方法，获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，延时时长小于继电器的启动时间；输出起始功率至一个未启动的继电器，在继电器启动完成后切换输出为保持功率，同时执行步骤S3；等待延时时长并再次执行步骤S2，直至所有继电器均完成启动。本发明公开了在驱动控制时确保同一时间只有一个继电器需要起始功率，而其他继电器为保持功率，以此按照时序驱动控制多个继电器，相比于同时输出多个起始功率的控制方法，在实现驱动控制多个继电器的同时，减少所需驱动功率，从而降低控制的设备成本。

Description

一种多继电器驱动控制方法及电路

技术领域

本发明涉及继电器控制领域，特别涉及一种多继电器驱动控制方法。

背景技术

随着电动汽车的发展，电动汽车充电桩衍生出多种类型，如充电模块功率分配调节，包括全柔控制、半柔控制、环柔控制等，这些控制的共同特点是采用多个继电器投切的方式来实现模块的功率控制，会存在1-N个继电器同时投切的工作状况。

同时控制多个继电器需要足够的驱动功率，一旦驱动功率不够，就会导致能力不足，模块无法正常工作；因此，现有大部分的做法是提供同时满足N个继电器同时投切的驱动功率。但是，随着需要控制的继电器的数量增长，驱动控制索取的功率越来越大，造成选型的供电模块功率较大，增加器件的成本与安装体积。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种多继电器驱动控制方法及电路，在实现驱动控制多个继电器的同时，减少所需驱动功率，从而降低控制的设备成本。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种多继电器驱动控制方法，包括如下步骤：

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，所述延时时长小于所述继电器的启动时间；

S2、输出所述起始功率至一个未启动的所述继电器，在所述继电器启动完成后切换输出为所述保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待所述延时时长并再次执行所述步骤S2，直至所有所述继电器均完成启动。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种多继电器驱动控制电路，，包括主控单元、DC/DC模块以及至少两个的继电器组成的开关单元；

所述DC/DC模块的输出端同时与所有所述继电器的输入端电连接，所述DC/DC模块的输入端用于连接外部电源，所述主控单元与所有所述继电器的驱动端电连接，所述主控单元用于执行如下步骤：

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，所述延时时长小于所述继电器的启动时间；

S2、输出所述起始功率至一个未启动的所述继电器，在所述继电器启动完成后切换输出为所述保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待所述延时时长并再次执行所述步骤S2，直至所有所述继电器均完成启动。

本发明的有益效果在于：提供一种多继电器驱动控制方法及电路，利用继电器存在保持功率和起始功率，而起始功率会远远大于保持功率的特点，在需要驱动控制多个继电器时，先输出起始功率至一个继电器，在该继电器启动完成后进入保持功率阶段的同时等待延时时长，再启动下一个未启动的继电器，即确保同一时间只有一个继电器需要起始功率，而其他继电器为保持功率，以此按照时序驱动控制多个继电器，相比于同时输出多个起始功率的控制方法，在实现驱动控制多个继电器的同时，减少所需驱动功率，从而降低控制的设备成本。

附图说明

图1为本发明的一种多继电器驱动控制方法的步骤示意图；

图2为本发明的一种多继电器驱动控制电路的连接示意图；

图3为本发明的一种多继电器驱动控制方法的依次驱动控制四个继电器的控制时序图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图3，一种多继电器驱动控制方法，包括如下步骤：

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，所述延时时长小于所述继电器的启动时间；

S2、输出所述起始功率至一个未启动的所述继电器，在所述继电器启动完成后切换输出为所述保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待所述延时时长并再次执行所述步骤S2，直至所有所述继电器均完成启动。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：利用继电器存在保持功率和起始功率，而起始功率会远远大于保持功率的特点，在需要驱动控制多个继电器时，先输出起始功率至一个继电器，在该继电器启动完成后进入保持功率阶段的同时等待延时时长，再启动下一个未启动的继电器，即确保同一时间只有一个继电器需要起始功率，而其他继电器为保持功率，以此按照时序驱动控制多个继电器，相比于同时输出多个起始功率的控制方法，在实现驱动控制多个继电器的同时，减少所需驱动功率，从而降低控制的设备成本。

进一步地，所述预设延时时长包括：

获取并根据控制所有继电器完成启动的总控制时长，设置所述延时时长。

从上述描述可知，根据总控制时长合理设置延时时长，既能保证减少继电器驱动的驱动功率，又能够确保继电器所在线路满足实际使用的通断需求。

进一步地，所述预设延时时长还包括：

为每个所述继电器对应配置在启动之前所需的所述延时时长。

从上述描述可知，延时时长可依据接下来所要启动的继电器的不同来决定，以适应一些功能块里特殊位置的继电器的通断需求，提高控制灵活性。

进一步地，所述步骤S1之前还包括：

S0、获取并根据包含有所有所述继电器的功能模块的输出需求，确定需要启动的所述继电器。

从上述描述可知，将多继电器驱动控制与功能模块的运行相结合，使得功能模块在实现多种功能的同时，降低功率需求。

请参照图2和图3，一种多继电器驱动控制电路，包括主控单元、DC/DC模块以及至少两个的继电器组成的开关单元；

所述DC/DC模块的输出端同时与所有所述继电器的输入端电连接，所述DC/DC模块的输入端用于连接外部电源，所述主控单元与所有所述继电器的驱动端电连接，所述主控单元用于执行如下步骤：

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，所述延时时长小于所述继电器的启动时间；

S2、输出所述起始功率至一个未启动的所述继电器，在所述继电器启动完成后切换输出为所述保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待所述延时时长并再次执行所述步骤S2，直至所有所述继电器均完成启动。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：利用继电器存在保持功率和起始功率，而起始功率会远远大于保持功率的特点，在需要驱动控制多个继电器时，先输出起始功率至一个继电器，在该继电器启动完成后进入保持功率阶段的同时等待延时时长，再启动下一个未启动的继电器，即确保同一时间只有一个继电器需要起始功率，而其他继电器为保持功率，以此按照时序驱动控制多个继电器，相比于同时输出多个起始功率的控制方法，在实现驱动控制多个继电器的同时，减少所需驱动功率，从而降低控制的设备成本。

进一步地，所述预设延时时长包括：

获取并根据控制所有继电器完成启动的总控制时长，设置所述延时时长。

从上述描述可知，根据总控制时长合理设置延时时长，既能保证减少继电器驱动的驱动功率，又能够确保继电器所在线路满足实际使用的通断需求。

进一步地，所述预设延时时长还包括：

为每个所述继电器对应配置在启动之前所需的所述延时时长。

从上述描述可知，延时时长可依据接下来所要启动的继电器的不同来决定，以适应一些功能块里特殊位置的继电器的通断需求，提高控制灵活性。

进一步地，所述步骤S1之前还包括：

S0、获取并根据包含有所有所述继电器的功能模块的输出需求，确定需要启动的所述继电器。

从上述描述可知，将多继电器驱动控制与功能模块的运行相结合，使得功能模块在实现多种功能的同时，降低功率需求。

请参照图1至图3，本发明的实施例一为：

一种多继电器驱动控制方法，如图1所示，包括如下步骤：

S0、获取并根据包含有所有继电器的功能模块的输出需求，确定需要启动的继电器；

在本实施例中，多个继电器配置在功能模块的连接电路上，以对应控制电的通断状态，例如，多个继电器可配置在供电模块的供电输出端，进而可依旧实际需求，控制相应的继电器，即控制供电模块哪一路有输出，而哪一路没有等等。

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，延时时长小于继电器的启动时间；

在本实施例中，继电器存在保持功率和起始功率，而起始功率会远远大于保持功率，同时驱动N个继电器，起始功率会叠加，需要较大的功率。

假设每个继电器的起始功率为P1，保持功率为P2；同时启动的功率至少需要N*P1，但该功率只需要保持很短的时间T1(约200ms)，具体和继电器型号和规格不同会有所差异。而延时时长T2的设置则是为了确保下一个继电器启动是在上一个继电器的保持功率阶段，其一般只需设置在T2<T1的范围内即可。

S2、输出起始功率至一个未启动的继电器，在继电器启动完成后切换输出为保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待延时时长并再次执行步骤S2，直至所有继电器均完成启动。

在本实施例中，结合图2和图3所示，参照上述步骤2至3的循环过程，当驱动第一个继电器时，所需的驱动功率为P1，；当第一个继电器启动完成，启动第二个继电器时，所需的驱动功率为P1+1P2，其中的1P2即用于对第一个继电器的持续驱动控制；相类似的，当控制第八个继电器时，所需的驱动功率为P1+7P2。其中，每个控制新的继电器所经历的延时时长可灵活可设置，如20ms、100ms、150ms等。

换言之，相比于，传统多继电器驱动的方法需要继电器起始功率为N*P1，驱动功率大，成本高，而本实施例提出的多继电器驱动方法，可实现驱动功率的降低，且降低为(N-1)*P2+P1。

在本实施例中，预设延时时长包括：获取并根据控制所有继电器完成启动的总控制时长，为每个继电器对应配置在启动之前所需的延时时长。并且，多继电器还可以采用分组控制，每一组设置不同的延时时长。

请参照图2和图3，本发明的实施例二为：

一种多继电器驱动控制电路，在上述实施例一的基础上，包括主控单元、DC/DC模块以及至少两个的继电器组成的开关单元；DC/DC模块的输出端同时与所有继电器的输入端电连接，DC/DC模块的输入端用于连接外部电源，主控单元与所有继电器的驱动端电连接，主控单元用于执行实施例一的一种多继电器驱动控制方法。

在本实施例中，如图2所示，4个DCDC模块的4路输出全柔功率分配，其每个输出的正极/负极均接有继电器，共需要8路输出，由主控板控制继电器闭合或断开，例如输出1启动时，需要主控板投入继电器KM1和KM2投入到输出1中，最多可以投入4个模块，即8个继电器。

并且，由于继电器闭合时两端是没有电压的，没有冲击电流，先闭合主正继电器还是主负继电器无影响，每个输出的正极/负极的继电器不需要同时投入。DC/DC模块具有恒压暂停功能，当恒压模式输出至外部负载时，控制DC恒压模式暂停无输出，闭合继电器后，DC切换成恒流模式输出。

综上所述，本发明公开了一种多继电器驱动控制方法及电路，利用继电器存在保持功率和起始功率，而起始功率会远远大于保持功率的特点，在需要驱动控制多个继电器时，先输出起始功率至一个继电器，在该继电器启动完成后进入保持功率阶段的同时等待延时时长，再启动下一个未启动的继电器，即确保同一时间只有一个继电器需要起始功率，且具体的延时时长可依据继电器的通断需求等灵活设置，以此按照时序驱动控制多个继电器，相比于同时输出多个起始功率的控制方法，在实现驱动控制多个继电器的同时，减少所需驱动功率，从而降低控制的设备成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种多继电器驱动控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，所述延时时长小于所述继电器的启动时间；

S2、输出所述起始功率至一个未启动的所述继电器，在所述继电器启动完成后切换输出为所述保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待所述延时时长并再次执行所述步骤S2，直至所有所述继电器均完成启动；

所述预设延时时长还包括：

为每个所述继电器对应配置在启动之前所需的所述延时时长。

2.根据权利要求1所述的一种多继电器驱动控制方法，其特征在于，所述预设延时时长包括：

获取并根据控制所有继电器完成启动的总控制时长，设置所述延时时长。

3.根据权利要求1所述的一种多继电器驱动控制方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：

S0、获取并根据包含有所有所述继电器的功能模块的输出需求，确定需要启动的所述继电器。

4.一种多继电器驱动控制电路，其特征在于，包括主控单元、DC/DC模块以及至少两个的继电器组成的开关单元；

所述DC/DC模块的输出端同时与所有所述继电器的输入端电连接，所述DC/DC模块的输入端用于连接外部电源，所述主控单元与所有所述继电器的驱动端电连接，所述主控单元用于执行如下步骤：

S1、获取继电器的起始功率和保持功率，预设延时时长，所述延时时长小于所述继电器的启动时间；

S2、输出所述起始功率至一个未启动的所述继电器，在所述继电器启动完成后切换输出为所述保持功率，同时执行步骤S3；

S3、等待所述延时时长并再次执行所述步骤S2，直至所有所述继电器均完成启动；

所述预设延时时长还包括：

为每个所述继电器对应配置在启动之前所需的所述延时时长。

5.根据权利要求4所述的一种多继电器驱动控制电路，其特征在于，所述预设延时时长包括：

获取并根据控制所有继电器完成启动的总控制时长，设置所述延时时长。

6.根据权利要求4所述的一种多继电器驱动控制电路，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：

S0、获取并根据包含有所有所述继电器的功能模块的输出需求，确定需要启动的所述继电器。