[發明專利]一種電能表外置斷路器電源電路

在審

• 申請號: 201711204352.9
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107800273A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 余存泰;章火明;李其利;楊曉騰
• 申請（專利權）人: 浙江凱發電氣有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 溫州市品創專利商標代理事務所(普通合伙)33247
• 代理人: 程春生

技術領域

本發明涉及電能表電源電路技術領域，具體為一種電能表外置斷路器電源電路。

背景技術

目前市場上使用的智能預付費電能表普遍采用外置小型斷路器來控制用戶有費、無費時線路的通電或斷電。但這種外置小型斷路器都無法滿足規定“相線泄漏電流，在控制單元合閘后，每相線消耗的穩態電流應小于0.2mA”。如中國專利申請號為201410310103.8，其每相線消耗的穩態電流約130mA左右。由于外置小型斷路器是連接在電能表后端，斷路器自身也會作為負載的一部分，其功率消耗也會納入用戶電表的電能計量中。如果所設計的外置小型斷路器控制單元功率消耗過大，會出現在電能表空載條件時電能也能累計，影響電能計量，這會發生大量的用電糾紛。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電能表外置斷路器電源電路，具有設計簡單、更加符合高可靠性的需求，非常適合電能表外置斷路器空間體積小線路板存放空間小的實際需求的優點，解決了現有技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種電能表外置斷路器電源電路，包括MCU電路、MUC工作電源電路、開關電源電路、低功耗執行電路、低功耗喚醒電源電路和低功耗喚醒電路，所述MCU電路的出端電性連接有低功耗執行電路的輸入端，MCU電路的輸入端電性連接有MUC工作電源電路的輸出端，低功耗執行電路的輸出端電性連接有開關電源電路和低功耗喚醒工作電源電路的輸入端，低功耗執行電路的輸入端電性連接有低功耗喚醒電路的輸出端，開關電源電路的輸出端電性連接有MUC工作電源電路的輸入端，低功耗喚醒工作電源電路的輸出端電性連接有低功耗喚醒電路的輸入端。

優選的，所述低功耗喚醒電路包括異或門電路U12和非門電路U9，非門電路U9的引腳4串聯二極管D27接在電源VAA上，非門電路U9的引腳3接地，非門電路U9的引腳3的引腳5接電壓VEE上，非門電路U9的引腳2接在異或門電路U12的引腳4上，所述異或門電路U12的引腳1并聯穩壓二極管D35和電阻R56和電容C28一端接地另一端串聯電阻R59和二極管D10，異或門電路U12的引腳2并聯穩壓二極管D36和電阻R58和電容C29一端接地另一端串聯電阻R61和二極管D15。

優選的，所述低功耗喚醒工作電源電路由電阻R17，電容C20和穩壓管D25組成VEE，低功耗執行電路的場效應管Q2的柵極與源極并聯電阻R37、電容C16和穩壓二極管D24串聯電阻R36和電阻R37并聯穩壓二極管D25和電容C20接在電壓VEE上，場效應管Q2的漏極并聯電阻R42、電阻R40和電阻43接場效應管Q3的柵極和漏極，場效應管Q3的源極串聯電容C30，場效應管Q3的漏極還接繞線電阻F2和二極管D30并聯壓敏電阻RV1。

優選的，所述MUC工作電源電路由電容C22和電源芯片U4組成、開關電源電路由快速恢復二極管D33、二極管D30、高頻變壓器T2、基準電源D34、光耦G3和開關電源芯片U2組成，開關電源芯片U2的引腳1、5、6、7和8接在光耦G3的一端，開關電源芯片U2的引腳2串聯電容C18接地，開關電源芯片U2的引腳4串聯二極管D30和穩壓二極管D33接在高頻變壓器T2的一端，高頻變壓器T2的另一端接二極管D32和電容C32并聯電阻R47、電阻R49、電容C32接在電源芯片U4的引腳3上，電源芯片U4的引腳3的引腳1串聯電容C22并聯電阻R50、穩壓二極管D34、電容C21、電阻48、電阻R47和電阻R49接在光耦G3的另一端。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

本電能表外置斷路器電源電路，包括MCU電路、MUC工作電源電路、開關電源電路、低功耗執行電路、低功耗喚醒電源電路和低功耗喚醒電路，采用微控制器MCU為核心控制器件組成的超節能型開關電源電路，不但解決傳統電能表外置斷路器電源電路功率損耗大；而且整個電路設計簡單、抗電磁兼容特性高和工作溫度低，更加符合高可靠性的需求，非常適合電能表外置斷路器空間體積小線路板存放空間小的實際需求。

附圖說明

圖1為本發明的原理框圖；

圖2為本發明的低功耗喚醒電路原理圖；

圖3為本發明的低功耗執行電路和低功耗喚醒工作電源電路原理圖；

圖4為本發明的開關電源電路原理圖；

圖5為本發明的MCU電路原理圖。

圖中：1、MCU電路；2、MUC工作電源電路；3、開關電源電路；4、低功耗執行電路；5、低功耗喚醒工作電源電路；6、低功耗喚醒電路。

具體實施方式