一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電源電路,尤其是涉及一種用于電力儀表上具有自適應(yīng)寬范圍的電源電路,屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在三相導(dǎo)軌式電力儀表及低壓電動機保護裝置的應(yīng)用過程中,由于其工作環(huán)境的特殊要求,有時可能會采用低至85V、或高至400V的交流電源供電,由于要適應(yīng)比較嚴(yán)苛的現(xiàn)場工作環(huán)境,電源要求有較高的穩(wěn)定度;而在三相導(dǎo)軌式電表及部分低壓電動機保護裝置中,沒有輔助電源接口,必須依靠電壓信號源供電,即三相電壓任意一相或三相均有電時,都能給電表供電,這就要求電源能自適應(yīng)三相電壓的變化;而如今常規(guī)的電源電路均無法做到,其均只能采用單相供電,從而影響了供電的持續(xù)、穩(wěn)定性;
[0003]這些傳統(tǒng)測量儀表中的電源電路主要采用工頻變壓器,經(jīng)整流濾波后,直接輸出給內(nèi)部電子線路供電,這類電源由于其本身原理問題,很難做到寬范圍,高穩(wěn)定性,且抗干擾性能較差;而且此類電源體積較大、電源變壓器笨重、電源轉(zhuǎn)換效率低、發(fā)熱嚴(yán)重,難以適應(yīng)當(dāng)今產(chǎn)品小型化,節(jié)能化的趨勢;
[0004]為此,近年來推出的開關(guān)電源方案,由于電源體積小、電源轉(zhuǎn)換效率高、電源穩(wěn)定性好,目前在大多數(shù)類型電表上已經(jīng)取代原來的方案;此類電源雖然有很多優(yōu)點,但由于輸入電源范圍只有85-265V,在一些特殊的電壓場合下無法使用,例如部分電動機保護裝置和導(dǎo)軌式電能表;另外在三相導(dǎo)軌式電能表上,由于是信號取電,傳統(tǒng)的開關(guān)電源方案,無法實現(xiàn)三路自適應(yīng)取電,因而在該領(lǐng)域,大多數(shù)廠商仍然沿用工頻變壓器的方案,這增加了有色金屬材料損耗、及電能損耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種輸入電源范圍廣且供電持續(xù)、穩(wěn)定的電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,輸入電源經(jīng)電源輸入保護電路、濾波電路、三相整流自適應(yīng)電路、抗干擾電路和分壓及平衡電路后輸入高頻開關(guān)電路,所述高頻開關(guān)電路的輸出端經(jīng)變壓整流濾波輸出電路對外供電,變壓整流濾波輸出電路經(jīng)一電源反饋電路將輸出信號反饋至高頻開關(guān)電路的控制端;
[0008]所述電源輸入保護電路包含有三個熱敏電阻和三個壓敏電阻,所述三相整流自適應(yīng)電路為兩組并聯(lián)連接的橋式整流電路;
[0009]交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后和電阻與中性線形成四個輸入端,該四個輸入端平分為兩組分別接入兩個橋式整流電路的輸入端。
[0010]本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后通過壓敏電阻連接至中性線。
[0011]本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,所述濾波電路包含有三個濾波電容,交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后通過濾波電容連接至中性線。
[0012]本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,兩個橋式整流電路的輸出端經(jīng)抗干擾電路后連接至分壓及平衡電路;所述分壓及平衡電路的輸出經(jīng)高頻開關(guān)電路轉(zhuǎn)換后通過變壓整流濾波輸出電路輸出,變壓整流濾波輸出電路和高頻開關(guān)電路之間通過電源反饋電路構(gòu)成反饋回路。
[0013]本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,所述分壓及平衡電路為雙電容串聯(lián)分壓方式結(jié)合阻抗平衡方式。
[0014]本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,所述抗干擾電路為共模電感。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
[0016]本實用新型通過雙橋整流電路方式,從而使得無論哪一相有電均可實現(xiàn)正常供電;保證了供電的持續(xù)性和可靠性;并且無論單相電壓還是三相電壓均可進行調(diào)節(jié),增加其適用范圍。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路的電路框圖。
[0018]圖2為本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路的電路示意圖。
[0019]其中:
[0020]電源輸入保護電路1、濾波電路2、抗干擾電路3、三相整流自適應(yīng)電路4、分壓及平衡電路5、高頻開關(guān)電路6、電源反饋電路7、變壓整流濾波輸出電路8。
【具體實施方式】
[0021]參見圖1和圖2,本實用新型涉及的一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,輸入電源經(jīng)電源輸入保護電路1、濾波電路2、三相整流自適應(yīng)電路4、抗干擾電路3和分壓及平衡電路5后輸入高頻開關(guān)電路6,所述高頻開關(guān)電路6的輸出端經(jīng)變壓整流濾波輸出電路8對外供電,變壓整流濾波輸出電路8經(jīng)一電源反饋電路7將輸出信號反饋至高頻開關(guān)電路6的控制端,從而形成反饋回路;
[0022]所述電源輸入保護電路I包含有三個熱敏電阻和三個壓敏電阻(熱敏電阻起到過流保護作用,壓敏電阻用于防止過壓及尖峰脈沖),所述濾波電路2包含有三個濾波電容,所述三相整流自適應(yīng)電路4為兩組并聯(lián)連接的橋式整流電路;
[0023]具體的講,交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻(PT 1、PT2、PT3 )后和電阻(R1、R2、R3)與中性線(零線)形成四個輸入端,該四個輸入端平分為兩組分別接入兩個橋式整流電路的輸入端;且交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后通過壓敏電阻(RVl、RV2、RV3 )連接至中性線,同時,交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后通過濾波電容(C1、C2、C3)連接至中性線;
[0024]兩個橋式整流電路的輸出端經(jīng)抗干擾電路3(抗干擾電路3為共模電感)后連接至分壓及平衡電路5;所述分壓及平衡電路5采用雙電容串聯(lián)分壓方式結(jié)合阻抗平衡方式,所述分壓及平衡電路5的輸出經(jīng)高頻開關(guān)電路6轉(zhuǎn)換后通過變壓整流濾波輸出電路8輸出,并通過電源反饋電路7形成負(fù)反饋回路;
[0025]本實用新型的工作流程為:
[0026]三相輸入電流,首先經(jīng)過保護電路,濾波電路后,再經(jīng)電壓平衡電路,輸出到整流橋,此處通過兩個整流橋,自適應(yīng)三相電壓;整流后,考慮到電壓范圍較寬,而普通的高壓電容耐壓只能達(dá)到400V,如果要做成高耐壓值的電容,成本會增加很多,因此結(jié)合實際采用雙電容串聯(lián)分壓,并采用阻抗平衡的方法,將電壓均勻的分?jǐn)偟絻芍浑娙萆?,之后采用高壓MOSFET開關(guān)管和PI的開關(guān)電源芯片,結(jié)合變壓器次級的反饋信號,進行轉(zhuǎn)化處理,最后通過我公司常用的E16變壓器,將需要的電壓信號輸出到3個次級線圈,次級經(jīng)過整流濾波后,形成兩路穩(wěn)定的輸出。
[0027]另外:需要注意的是,上述【具體實施方式】僅為本專利的一個優(yōu)化方案,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述構(gòu)思所做的任何改動或改進,均在本專利的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,輸入電源經(jīng)電源輸入保護電路(I)、濾波電路(2)、三相整流自適應(yīng)電路(4)、抗干擾電路(3)和分壓及平衡電路(5)后輸入高頻開關(guān)電路(6),所述高頻開關(guān)電路(6)的輸出端經(jīng)變壓整流濾波輸出電路(8)對外供電,變壓整流濾波輸出電路(8)經(jīng)一電源反饋電路(7)將輸出信號反饋至高頻開關(guān)電路(6)的控制端;其特征在于: 所述電源輸入保護電路(I)包含有三個熱敏電阻和三個壓敏電阻,所述三相整流自適應(yīng)電路(4)為兩組并聯(lián)連接的橋式整流電路; 交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后和電阻與中性線形成四個輸入端,該四個輸入端平分為兩組分別接入兩個橋式整流電路的輸入端。2.如權(quán)利要求1所述一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,其特征在于:交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后通過壓敏電阻連接至中性線。3.如權(quán)利要求1所述一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,其特征在于:所述濾波電路(2 )包含有三個濾波電容,交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后通過濾波電容連接至中性線。4.如權(quán)利要求1所述一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,其特征在于:兩個橋式整流電路的輸出端經(jīng)抗干擾電路(3)后連接至分壓及平衡電路(5);所述分壓及平衡電路(5)的輸出經(jīng)高頻開關(guān)電路(6)轉(zhuǎn)換后通過變壓整流濾波輸出電路(8)輸出,變壓整流濾波輸出電路(8)和高頻開關(guān)電路(6)之間通過電源反饋電路(7)構(gòu)成反饋回路。5.如權(quán)利要求4所述一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,其特征在于:所述分壓及平衡電路(5)為雙電容串聯(lián)分壓方式結(jié)合阻抗平衡方式。6.如權(quán)利要求1所述一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,其特征在于:所述抗干擾電路(3)為共模電感。
【專利摘要】本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,輸入電源經(jīng)電源輸入保護電路(1)、濾波電路(2)、三相整流自適應(yīng)電路(4)、抗干擾電路(3)和分壓及平衡電路(5)后輸入高頻開關(guān)電路(6),所述高頻開關(guān)電路(6)的輸出端經(jīng)變壓整流濾波輸出電路(8)對外供電;所述電源輸入保護電路(1)包含有三個熱敏電阻和三個壓敏電阻,所述三相整流自適應(yīng)電路(4)為兩組并聯(lián)連接的橋式整流電路;交流三相電的三個輸入端分別經(jīng)熱敏電阻后和電阻與中性線形成四個輸入端,該四個輸入端平分為兩組分別接入兩個橋式整流電路的輸入端。本實用新型一種電力儀表用自適應(yīng)寬范圍電源電路,輸入電源范圍廣且供電持續(xù)、穩(wěn)定。
【IPC分類】H02M7/217, H02M3/335
【公開號】CN205195586
【申請?zhí)枴緾N201520941597
【發(fā)明人】胡曉剛, 陸誠, 趙堅, 沈勇
【申請人】無錫愛森思電氣科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月24日