本設(shè)計(jì)方案展示如何在繼電器線圈驅(qū)動(dòng)電路中使用63￠（Q = 1）微處理器復(fù)位電壓檢測(cè)器IC，以大大降低線圈的保持電流。

要求估算小型歐姆龍G5V-2 DPDT繼電器的線圈電流，大多數(shù)猜測(cè)大約為25mA。它實(shí)際上測(cè)得100mA。然而，一旦激活，大多數(shù)繼電器需要的保持電流僅為吸合電流的5％。即使是以下示例中所示的微小歐姆龍G5V-1 SPDT繼電器，在5V時(shí)線圈電流為30mA。

已有大量電路設(shè)計(jì)用于降低保持電流。一些數(shù)字基于分立部件，定時(shí)由高值電解電容器控制。令人驚訝的是，此處介紹的方法尚未在別處描述。

使用兩個(gè)I/O端口線

圖1一種簡(jiǎn)單的方法：使用第二個(gè)I/O端口線來(lái)切換較低的驅(qū)動(dòng)電流。

如果有的話，使用兩個(gè)輸出來(lái)控制一個(gè)繼電器可能是最明智的方法：使用一個(gè)I/O拉入繼電器而另一個(gè)用于保持繼電器。最初，將兩者設(shè)置為高電平，但大約20ms后，返回PULL-IN信號(hào)為低電平，同時(shí)保持高電平的HOLD信號(hào) - 直到釋放繼電器為止。

HOLD晶體管的集電極和繼電器線圈之間是一個(gè)限流/降壓設(shè)備，如電阻，齊納二極管或二極管串。這些器件的耗散功率非常小（介于10mW和25mW之間）。

使用復(fù)位電壓檢測(cè)器

通常，只有一條控制線可用。在這里，需要一個(gè)引入脈沖（單穩(wěn)態(tài)）解決方案。

圖2使用高電平有效復(fù)位芯片產(chǎn)生吸合電流脈沖。 MCP101和ZVN3306F適用于各種繼電器;類(lèi)似的部件應(yīng)該可以正常工作（例如，MAX810）。

小型SOT-23μP復(fù)位控制器是理想的選擇。如果開(kāi)漏并且能夠吸收足夠的電流并承受繼電器電壓，則可以直接使用低電平有效輸出部件。否則，使用高電平有效輸出芯片來(lái)驅(qū)動(dòng)晶體管。

一些注意事項(xiàng)

所有驅(qū)動(dòng)MOSFET和BJT的電流來(lái)自控制線。因此，要保持NPN基極電流足夠低，以防止高電平電壓驟降。如果控制電壓不能達(dá)到電壓檢測(cè)器的閾值電平，則不會(huì)發(fā)生復(fù)位脈沖。復(fù)位IC可以通過(guò)高于其閾值電平的電壓供電，這將簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)要求。

大多數(shù)繼電器數(shù)據(jù)表顯示的引入時(shí)間不超過(guò)10ms。許多μP復(fù)位芯片產(chǎn)生100ms或更長(zhǎng)的脈沖，除非需要絕對(duì)最小功耗，否則這不是問(wèn)題。

狀態(tài)LED

在工作臺(tái)概念開(kāi)發(fā)原型設(shè)計(jì)中，在特定節(jié)點(diǎn)上包含LED以使軟件開(kāi)發(fā)人員能夠立即感知代碼正在激活電路是有益的。這減少了用示波器探測(cè)這些點(diǎn)的需要。

圖3如果包括狀態(tài)LED，請(qǐng)將它們放在限流/降壓設(shè)備的任一側(cè)。

LED制造商通常不指定其LED是否能在1mA或更低電流下工作 - 但數(shù)量LED將會(huì)。較小（0402尺寸）的LED往往是所考慮的。以下LED已被提議為1mA類(lèi)型 - 但尚未得到確認(rèn)。

表1低電流LED

這應(yīng)該是可購(gòu)買(mǎi)的部分嗎？

圖4這種設(shè)計(jì)的商用IC實(shí)現(xiàn)可能在市場(chǎng)上非常受歡迎。