本發(fā)明屬于電子電表技術領域，具體涉及一種用于電能表上的電源電路。

背景技術：

日常生活中，普通住宅用戶安裝使用的都是二級電能表，常用的家用電能表大都功能比較單一，為了減少占用pcb板的占用面積，減少電能表內的布線構架，電源電路結構大都比較簡單，因此穩(wěn)定性及抗干擾能力都比較差，而電源系統(tǒng)的好壞直接決定電子式電能表的優(yōu)劣。而且，隨著微電子技術和單片機的發(fā)展和普及，新型智能化測控技術迅速發(fā)展，以單片機為核心的電子式電能表顯示了其明顯的優(yōu)勢，傳統(tǒng)單一電源模式實現(xiàn)單一信號通訊的電表，功能也比較單一，不能滿足現(xiàn)有社會發(fā)展的需求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決目前電源電路穩(wěn)定性差，功能單一、電路之間存在電磁干擾問題，提供一種用于電能表上的電源電路。

為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

用于智能電能表上的電源電路，所述電源電路包括變壓器、整流電路和穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓電路，所述變壓器與整流電路、穩(wěn)壓電路依次連接；變壓器的初級線圈包括第一線圈、第二線圈，電源線的火線l、零線n分別與變壓器的第一線圈的兩端連接，變壓器的第二線圈一端與所述電源線的零線n之間的節(jié)點、變壓器的第二線圈另一端分別與第二穩(wěn)壓電路連接；變壓器的次級線圈包括第三線圈和第四線圈，所述第三線圈的兩端與整流電路電路連接；所述第四線圈的兩端與第一穩(wěn)壓電路連接。

進一步，所述整流電路包括整流橋堆bd1和電解電容ec1，第三線圈的6腳、7腳分別與整流橋堆bd1的輸入端3腳、4腳連接，整流橋堆bd1的輸出端正極與電解電容ec1的正極連接，整流橋堆bd1的輸出端負極與電解電容ec1的負極連接，整流橋堆bd1的輸出端正極與電解電容ec1的正極之間的節(jié)點輸出供電電源vdcc，整流橋堆bd1的輸出端負極與電解電容ec1的負極兩者的節(jié)點接地。整流電路輸出的供電電源vdcc為載波通信電路和負荷開關電路進行供電。

進一步，所述第一穩(wěn)壓電路包括二極管d3、穩(wěn)壓芯片ic1、電容c51，第四線圈的9腳、10腳分別與二極管d3的正極、穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳連接，二極管d3的負極與穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳連接，穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳、輸出端1腳之間串接一電容電容c51，所述二極管d3的負極與穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳之間輸出供電電壓+12v485，所述穩(wěn)壓芯片ic1的輸出端1腳與電容c51之間的節(jié)點輸出供電電壓v485，所述穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳與電容c51之間的節(jié)點接地。(該接地與其它的數(shù)字地和模擬地的各地是完全隔離的。取到防人為攻擊的安全作用。)該第一穩(wěn)壓電路通過二極管d3的整流及穩(wěn)壓芯片的穩(wěn)壓作用后輸出電壓給rs485通信電路供電。第一穩(wěn)壓電路與rs485通信電路連接。

更進一步，所述穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳、穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳之間并聯(lián)設置有電解電容ec3、電容c44，電解電容ec3的正極與穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳連接。ec3、c44有濾波去耦作用，穩(wěn)定電源電路。

進一步，所述整流電路、第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓電路三個電路不共地。電壓電路提供的電壓穩(wěn)定且具有良好電磁兼容性。

進一步，所述第二穩(wěn)壓電路包括二極管d4、穩(wěn)壓芯片ic2、電容c60，第四線圈的9腳、10腳分別與二極管d3的正極、穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳連接，二極管d4的負極與穩(wěn)壓芯片ic2的輸入端3腳連接，穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳、輸出端1腳之間并聯(lián)設有串電解電容ec5、電容c60，電解電容ec5的正極與穩(wěn)壓芯片ic2的輸出端1腳連接，所述穩(wěn)壓芯片ic2的輸出端1腳與電容c60之間的節(jié)點輸出供電電壓dvdd，穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳、電解電容ec5、電容c60三者之間的節(jié)點接地。通過二極管d3的整流及穩(wěn)壓芯片的穩(wěn)壓作用后輸出供電電壓dvdd供給智能電路表計量芯片電路和mcu芯片部分電路。

更進一步，穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳、穩(wěn)壓芯片ic2的輸入端3腳之間并聯(lián)設置有電解電容ec4、電容c58，電解電容ec4的正極與穩(wěn)壓芯片ic2的輸入端3腳連接。電解電容ec4、電容c58采用大小不同的電容，有濾波去耦作用，穩(wěn)定電源電路。

進一步，所述電源電路還包括電源保護電路，所述電源保護電路包括壓敏電阻rr1、熱敏電阻rt1，火線l線與零線n線之間串接一壓敏電阻rr1,壓敏電阻rr1的兩端分別接變壓器的第一線圈的5腳、1腳，壓敏電阻rr1與第一線圈的1腳之間還接有熱敏電阻rt1。

更進一步，所述變壓器的第一線圈的5腳、1腳之間還設有一與壓敏電阻rr1并聯(lián)的壓敏電阻ra。熱敏電阻rt1也可與阻值小于熱敏電阻rt1的壓敏電阻ra形成三條腿的元器件，與壓敏電阻rr1形成更加穩(wěn)固的電源保護電路。特別是針對防雷，防零線接地或零線未接情況，保護變壓器及整個電源電路。熱敏電阻rt1選用mz1106e151～215rm/10d391三腳。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，有益效果是：本方案的電源電路具有防雷、防零線接地或零線未接等保護功能，抗干擾性更強；電流更加穩(wěn)定，而且提高了電能表可靠性；為電能表的各個功能電路或通信方式提供穩(wěn)定的工作電壓。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電源電路圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步描述說明。

如圖所示，電源電路包括電源保護電路、變壓器、整流電路和第一穩(wěn)壓電路、第二穩(wěn)壓電路，火線l、零線n與變壓器的輸入端第一線圈連接，變壓器的輸入端第二線圈與第二穩(wěn)壓電路連接，變壓器輸出端的第三線圈、第四線圈分別與整流電路、第一穩(wěn)壓電路連接。整流電路、第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓電路三個電路不共地。電源保護電路設于火線、零線與變壓器輸入端之間。

整流電路中，第三線圈的6腳、7腳分別與整流橋堆bd1的輸入端3腳、4腳連接，整流橋堆bd1的輸出端正極與電解電容ec1的正極連接，整流橋堆bd1的輸出端負極與電解電容ec1的負極連接，整流橋堆bd1的輸出端正極與電解電容ec1的正極之間的節(jié)點輸出供電電源vdcc，整流橋堆bd1的輸出端負極與電解電容ec1的負極兩者的節(jié)點接地。

第一穩(wěn)壓電路中，第四線圈的9腳、10腳分別與二極管d3的正極、穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳連接，二極管d3的負極與穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳連接，穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳、輸出端1腳之間串接一電容電容c51，所述二極管d3的負極與穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳之間輸出供電電壓+12v485，所述穩(wěn)壓芯片ic1的輸出端1腳與電容c51之間的節(jié)點輸出供電電壓v485，所述穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳與電容c51之間的節(jié)點接地。穩(wěn)壓芯片ic1的接地端2腳、穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳之間并聯(lián)設置有電解電容ec3、電容c44，電解電容ec3的正極與穩(wěn)壓芯片ic1的輸入端3腳連接。

第二穩(wěn)壓電路中，第四線圈的9腳、10腳分別與二極管d3的正極、穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳連接，二極管d4的負極與穩(wěn)壓芯片ic2的輸入端3腳連接，穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳、輸出端1腳之間并聯(lián)設有串電解電容ec5、電容c60，電解電容ec5的正極與穩(wěn)壓芯片ic2的輸出端1腳連接，所述穩(wěn)壓芯片ic2的輸出端1腳與電容c60之間的節(jié)點輸出供電電壓dvdd，穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳、電解電容ec5、電容c60三者之間的節(jié)點接地(是電能表的計量芯片的模擬地。)。穩(wěn)壓芯片ic2的接地端2腳、穩(wěn)壓芯片ic2的輸入端3腳之間并聯(lián)設置有電解電容ec4、電容c58，電解電容ec4的正極與穩(wěn)壓芯片ic2的輸入端3腳連接。

電源保護電路包括壓敏電阻rr1、熱敏電阻rt1，火線l線與零線n線之間串接一壓敏電阻rr1,壓敏電阻rr1的兩端分別接變壓器的第一線圈的5腳、1腳，壓敏電阻rr1與第一線圈的1腳之間還接有熱敏電阻rt1。

變壓器初級線圈輸入為標準的220vac，而次級線圈第6腳、7腳輸出為8v/220ma，次級線圈第9腳、10腳輸出為11v/20ma。壓敏電阻rr1選用s20k420壓敏電阻。電容ec1選用1000uf/35v/wl12.5*25，整流橋堆bd1選用mb10smbs。二極管d3、二極管d4選用m7do-214ac，電容ec4選用220uf/35v/wl10*12.5，電容ec3選用100uf/50v/wl8*11.5，電容ec5選用100uf//10v/wl5*11，電容c44、電容c58、電容c51、電容c60都選用100nf10％0603。穩(wěn)壓芯片ic1、穩(wěn)壓芯片ic2選用78l05sot-89長電的型號。熱敏電阻rt1選用mz1106e151～215rm/10d391三腳。

本電源電路的整流電路與載波通訊模塊連接，本電源電路的第一穩(wěn)壓電路與rs485通信模塊連接，第二穩(wěn)壓電路與計量芯片模塊連接。計量芯片模塊包括零線的電流采樣電路和火線的電流采樣電路。

本實施例中所述的載波通訊模塊、rs485通信模塊、計量芯片模塊為本領域常用模塊。

以上為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，并不限定本發(fā)明的保護范圍，對于本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的設計思路做出的變形及改進，都應當視為本發(fā)明的保護范圍之內。