[實用新型]電子式電能表的寬范圍電源電路

有效

• 申請號: 200820052091.3
• 申請日: 2008-01-14
• 公開（公告）號: CN201207059Y
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: 鄭小平;李先懷;張宇
• 申請（專利權）人: 長沙威勝電子有限公司
• 主分類號: G01R22/06
• 分類號: G01R22/06;G01R15/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所
• 代理人: 周 詠;陳書誠

技術領域

本實用新型涉及一種用于電子式電能表的電源電路

背景技術

電子式電能表的電源電路的關系到電能表的穩定、可靠運行以及電能的正確計量。目前電能表中使用的電源大部分是線性變壓器降壓再經過7805穩壓給邏輯電路供電。此電路的特點是輸入電源范圍窄，效率低。而單純PWM型的開關電源由于內部開關管的限制，在高壓保護方面電路很復雜，且由于電路是工作在開關方式，所以本身的開關干擾比較難控制，而且穩定性也不高。特別是在國內三相電網運行的電能表，電網電壓長時間過壓2倍是常有的事，甚至有峰值電壓達到1200V的現象。電網低壓低到50％Un的情況也有。在這么寬的電壓范圍內，要保證電能表可靠工作，且不至于燒毀電表電源就是一個新的難題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種電子式電能表的寬范圍電源電路，該電源電路簡單且使電能表在50％Un～400％Un這樣寬的輸入電壓范圍內不燒壞電能表電源，保證電能表可靠工作。

本實用新型提供的這種用于電子式電能表的寬范圍電源電路主要由過流保護電路、AC/DC電路、過壓鉗位電路、DC/DC電路串聯而成。

作為本實用新型的一個實施方式，所述過流保護電路之前還串聯有高壓保護電路，所述AC/DC電路與過壓鉗位電路之間串聯有共模抑制電路，DC/DC電路之后串聯有Л型濾波電路。

本實用新型的過流保護電路能對AC/DC電路進行有效的保護，過流保護電路的反應時間從秒級到毫秒級，電流越大保護時間就越快，400％Un的高壓毫秒級的時間就保護了，過壓鉗位電路保證了輸入給DC/DC電路的電壓鉗在安全范圍之內。在過壓的瞬間，過流保護電路保護的過程中，會有一部分殘余高壓加到過壓鉗位電路，電壓被過壓鉗位電路迅速鉗位在75V以下，確保了DC/DC的輸入電壓始終在安全范圍以內。由此使本實用新型電源電路能在50％Un-400％Un這么寬的輸入電壓范圍內不被燒壞，從而保證了電能表的可靠工作。此外本實用新型電路結構也比較簡單。

附圖說明

圖1是本實用新型一種實施方式的電路結構框圖。

圖2是針對圖1的電路圖。

具體實施方式

從圖1可以看出本實用新型主要由過流保護電路、AC/DC電路、過壓鉗位電路、DC/DC電路、組成。在本實施方式中還增加了高壓保護電路、共模抑制電路、Л型濾波電路，其中高壓保護電路是在電網輸入電壓有尖峰高壓脈沖時進行第一級鉗位保護。AC/DC電路是把鉗位的交流電壓降壓變換成直流。共模抑制電路是抑制電源總線的高頻干擾，使得給DC/DC部分供電的電壓干擾降低，增強電源后級的抗干擾能力。過壓鉗位電路主要是對降壓的直流電壓進行二次鉗位，使得DC/DC輸入的直流電壓不會超過最高電壓。DC/DC電路就是典型的BUCK降壓電路，把輸入電壓降到5V或3.3V給電能表CPU系統供電。Л型濾波電路就是把經DC/DC變換的直流電壓進行高頻濾波，濾除電源上的干擾噪聲。目的是給CPU系統供電的電源是干凈的，干擾噪聲盡量低的電源。輸入電壓在前級經過第一級高壓鉗位，再經過過流保護電路輸入到AC/DC電路，AC/DC電路把輸入交流電壓降壓變為直流。直流電壓再經過共模抑制電路，抑制共模高頻干擾的直流電壓再經過二極過壓鉗位后把安全直流電壓輸入到DC/DC電路，DC/DC是BUCK降壓到CPU系統所需要的直流電壓。