[發明專利]基于RS485電路的浪涌能量回收電路

在審

• 申請號: 201410695234.2
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104362723A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 戴林;張海燕;王琨
• 申請（專利權）人: 天津天地偉業數碼科技有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 常靜彬

技術領域

本發明涉及系統信號干擾的技術領域，具體說是一種基于RS485電路的浪涌能量回收電路。

背景技術

目前，監控領域、工業領域和醫療領域中的許多設備均攜帶RS485通訊電路。當外部RS485通訊電路在遇到浪涌能量時，浪涌能量會在保護電路的作用下被削弱。通常被削弱后的浪涌能量會直接導入電源地或機殼地以泄放到電路系統之外，從而使整個電路系統得到有效保護。這里需要注重的是被泄放掉的浪涌能量值很可觀。以5KV的浪涌能量舉例，如果能將其全部回收，則可以使一個工作在低耗電狀態下的單片機運行24小時，而一個工作在工業和室外場所的帶RS485通訊電路的設備，其每天遇到1至2次浪涌的情況經常發生。為此將這部分能量直接泄放掉是一種浪費，應該對其加以存儲和利用。

發明內容

本發明為了解決上述問題而提供基于RS485電路的浪涌能量回收電路。

本發明為解決這一問題所采取的技術方案是：

本發明的一種基于RS485電路的浪涌能量回收電路，包括：壓電比較器、保護電路、儲能開關、儲能電路、主控電路和升壓電路。其特征在于：電壓比較器檢測當前RS485A/B線上電壓值并向主控電路發送響應信號；主控電路根據電壓比較器的響應信號控制儲能開關閉合或開啟；保護電路防止浪涌信號過大而損壞電路；儲能開關關閉時將浪涌電流經儲能開關引入儲能電路，儲能開關開啟時將儲能電路中的電能引入主控電路；儲能電路存儲流入的浪涌電能；升壓電路調整儲能電路輸出的電壓值，為主控電路供電。

電壓比較器用于查尋當前RS485A/B線上電壓值，當其檢測到線上電壓達到浪涌電壓時（一般為1KV以上），將給主控電路發送響應信號。主控電路根據電壓比較器的響應信號控制儲能開關閉合，把浪涌信號電流引入儲能電路，并存儲在儲能電路中。當電壓比較器檢測到RS485A/B線上電壓恢復到正常范圍時，會給主控電路另一種信號，主控電路在收到此信號后會控制儲能開關斷開，從而完成一次浪涌能量的存儲動作。主控電路可以直接使用儲能電路中的能量，此時儲能電路的電能會緩慢釋放，通過升壓電路升壓后傳送到主控電路中供其使用。

本發明具有的優點和積極效果是：

本發明可廣泛應用于DVR、攝像機、PC機等具有RS485通訊電路設備中解決了將浪涌電流轉化為可利用的能源，提供了一種回收能源的新途徑，從而在一定程序上解決部分用電問題。

附圖說明

圖1是本發明的基于RS485電路的浪涌能量回收電路的原理示意圖；

圖2是本發明的基于RS485電路的浪涌能量回收電路的結構示意圖；

圖3是本發明的具體實施例的結構示意圖。

具體實施方式

以下參照附圖及實施例對本發明的基于RS485電路的浪涌能量回收電路進行詳細的說明。

圖1是本發明的基于RS485電路的浪涌能量回收電路的原理示意圖；圖2是本發明的基于RS485電路的浪涌能量回收電路的結構示意圖；圖3是本發明的具體實施例的結構示意圖。

如圖1～3所示，本發明的一種基于RS485電路的浪涌能量回收電路，包括：壓電比較器、保護電路、儲能開關、儲能電路、主控電路和升壓電路。而電壓比較器檢測當前RS485A/B線上電壓值并向主控電路發送響應信號；主控電路根據電壓比較器的響應信號控制儲能開關閉合或開啟；保護電路防止浪涌信號過大而損壞電路；儲能開關關閉時將浪涌電流經儲能開關引入儲能電路，儲能開關開啟時將儲能電路中的電能引入主控電路；儲能電路存儲流入的浪涌電能；升壓電路調整儲能電路輸出的電壓值，為主控電路供電。

所述的電壓比較器采用三極管搭建組成。

所述的保護電路由GDT（gas?discharge?tube，氣體放電管）、TVS（Transient?Voltage?Suppressor，瞬態電壓抑制器）和自恢復保險組成。

所述的儲能電路采用超級電容或蓄電池

所述的儲能開關應用晶體三極管或MOS管。

所述的升壓電路采用升壓芯片。

本具體實施例中，所述的電壓比較器采用三極管搭建組成，所述的保護電路由GDT、TVS和自恢復保險組成，所述的儲能電路采用超級電容，所述的儲能開關應用晶體三極管，所述的升壓電路采用升壓芯片。