專利名稱:用于電子式電能表的備用電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于電子式龜能表的備用電源。
背景技術(shù):
電子式電能表是電能計量設(shè)備,備用電源的可靠性與電能表的計量精度及 用戶經(jīng)濟利益密切相關(guān)?,F(xiàn)在廣泛采用的是電池作為備用電源,然而各種電池 的壽命及成本制約了其在電能表中的應(yīng)用,因而采用單一電池作為備用電源存 在局限性。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種能使電子式電能表運行可靠并且成本低的 用于電子式電能表的備用電源裝置。
本實用新型提供的這種用于電子式電能表的備用電源裝置包括鋰電池,還 包括能接收電網(wǎng)充電的超級電容、對該超級電容電壓進行采樣的采樣電路、電 壓比較電路和用于對鋰電池和超級電源進行選擇的切換電路,其中超級電容和 鋰電池分別與切換電路連接,同時超級電容通過所述采樣電路和電壓比較電路 與切換電路連接。
所述切換電路包括繼電器,所述超級電容器與繼電器的常閉觸點連接,鋰 電池與繼電器的常開觸點連接。
本實用新型相對現(xiàn)有備用電源增加了超級電容,超級電容可以在電表正常 運轉(zhuǎn)時接收電網(wǎng)充電,當電網(wǎng)電中斷時超級電容則作為電表的備用電源,由于 超級電容具備能迅速充放電的能力、超長的使用壽命以及較低廉的成本,讓其 承擔主備用電源。而鋰電池成本較高,由其承擔輔助備用電源,只在超級電容 電壓不足時啟用。因此本實用新型能有效延長電表系統(tǒng)掉電處理時間,使電能 表有足夠的時間進行掉電處理,以確保其計量精度,并能大大延長鋰電池使用 壽命。
圖l是本實用新型的原理框圖2是本實用新型一種實施方式的電路圖。
具體實施方式
從圖1可以看出,本實用新型包括超級電容、鋰電池、超級電容采樣電路、 電壓比較電路、切換電路,其中超級電容和鋰電池做備用電源,采樣電路對超 級電容電壓進行采樣,比較器將電容端電壓與參考電壓進行比較,切換電路根 據(jù)比較結(jié)果選擇備用電源給負載供電。
圖2是本實用新型一種實施方式的電路圖,從中可以看出,Vli為鋰電池 電壓,Vcs叩為超級電容電壓,Dl為穩(wěn)壓管,Ul為電壓比較電路中的比較器, 該比較器采用低功耗比較器能有效延長鋰電池使用壽命,在該比較器的輸入端 連有電阻R2、 R3,以形成遲滯比較器,可以避免因超級電容電壓波動造成的 繼電器頻繁動作,Ql為M0SFET (場效應(yīng)管),切換電路主要由繼電器組成, 該繼電器的常開觸點與鋰電池連接,常閉觸點與超級電容連接,繼電器的動作 由Q1控制,該繼電器采用磁保持繼電器(RELAY)。在系統(tǒng)掉電時,超級電容電 壓與參考電壓Vref進行比較,當超級電容電壓高于Vref+H/2(H為由R2、 R3 及比較器決定的遲滯比較器的寬度)時,比較器輸出低電平,Ql截止,繼電器 線圈處失電狀態(tài),超級電容經(jīng)常閉觸點給負載供電;而當超級電容低于Vref-H/2 時,比較器輸出高電平,Ql導(dǎo)通,繼電器線圈得電,常閉觸點斷開,常開觸點 閉合,由鋰電池給負載供電。
權(quán)利要求1、一種用于電子式電能表的備用電源裝置,包括鋰電池,其特征在于還包括能接收電網(wǎng)充電的超級電容、對該超級電容電壓進行采樣的采樣電路、電壓比較電路和用于對鋰電池和超級電源進行選擇的切換電路,其中超級電容和鋰電池分別與切換電路連接,同時超級電容通過所述采樣電路和電壓比較電路與切換電路連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于電子式電能表的備用電源裝置,其特征在于 切換電路包括繼電器,所述超級電容器與繼電器的常閉觸點連接,鋰電池與繼 電器的常開觸點連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于電子式電能表的備用電源裝置,其特征在于 所述電壓比較電路采用的比較器采用低功耗比較器,并且該比較器的輸入端連 有用于產(chǎn)生遲滯效應(yīng)的電阻R2和電阻R3。
專利摘要本實用新型公開了一種用于電子式電能表的備用電源裝置,該裝置包括鋰電池,還包括能接收電網(wǎng)充電的超級電容、對該超級電容電壓進行采樣的采樣電路、電壓比較電路和用于對鋰電池和超級電源進行選擇的切換電路,其中超級電容和鋰電池分別與切換電路連接,同時超級電容通過所述采樣電路和電壓比較電路與切換電路連接。本實用新型能有效延長電表系統(tǒng)掉電處理時間,使電能表有足夠的時間進行掉電處理,以確保其計量精度,并能大大延長鋰電池使用壽命。
文檔編號H02J9/06GK201378750SQ20092006376
公開日2010年1月6日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者楊曉科, 田仲平, 袁衛(wèi)忠 申請人:威勝集團有限公司