[實用新型]電能表時鐘備用電源的供電電路

有效

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• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN206759154U
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 陶琴;姜婷;章超
• 申請（專利權）人: 溧陽市華鵬電力儀表有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種電能表時鐘備用電源的供電電路，屬于電力工業(yè)技術領域。

背景技術

目前，電能表作為一種電能計量儀器，時鐘電路非常重要。功能正常的時鐘電路，能夠為計時、計費提供重要參考依據(jù)。當時鐘模塊電源出現(xiàn)故障時，時鐘停止工作，系統(tǒng)將無法得到正確的計時，電能表的計量也將失去意義。

現(xiàn)有技術中，電能表可采用電源模塊、內置電池與兩顆單體超級電容器串聯(lián)組合的備用電源供電模式。當電能表正常工作時，電能表內部所有電路由電源模塊供電，備用電源中的電池此時不工作，而超級電容器處于充電狀態(tài)；當電能表處于掉電狀態(tài)時，由內置電池和超級電容器，經(jīng)過電壓比較電路后，根據(jù)比較結果選取電源為表內的MCU、存儲器、液晶、時鐘芯片或者MCU自帶有內部獨立時鐘模塊等電路提供電源。

當超級電容器選為電能表電源時，除了給時鐘芯片或者是MCU獨立時鐘模塊供電，還會作為其他電路電源，為滿足供電電壓要求需要將兩顆單體超級電容串聯(lián)，不僅成本高而且消耗較大，導致超級電容器的實際工作時間減少。在有限的電池容量下，為了增加了電能表掉電的工作時間，只能增加超級電容器的容量。

因此，現(xiàn)有技術中的電壓比較電路的復雜化和超級電容器容量的增大，導致該方案成本大大增加。

發(fā)明內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種電能表時鐘備用電源的供電電路，它能夠改善現(xiàn)有技術電能表中的第一電源同時為時鐘模塊和其他外部電路提供電源，造成第一電源消耗大、容量大、工作時間減少的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種電能表時鐘備用電源的供電電路，它應用于具有時鐘模塊和負載設備的電能表，它包括第一電源、第二電源、電源切換模塊和用于連接外部電源的電源模塊，所述第一電源、所述第二電源、所述電源模塊均與所述電源切換模塊耦合，所述電源切換模塊與所述時鐘模塊的電源端耦合，所述第二電源通過電源切換模塊與所述負載設備的電源端耦合，所述電源模塊與所述負載設備的電源端耦合；

所述電源切換模塊用于根據(jù)所述電源模塊、所述第一電源以及所述第二電源的輸出電壓的大小，控制所述電源模塊、所述第一電源以及所述第二電源分別與所述時鐘模塊的電源端的連接狀態(tài)，在所述電源模塊與所述外部電源的連接斷開時，所述電源切換模塊根據(jù)所述第一電源和所述第二電源的輸出電壓的大小，控制所述第一電源與所述時鐘模塊的電源端的連接狀態(tài)以及所述第二電源與所述時鐘模塊的電源端的連接狀態(tài)，而不改變所述第二電源與所述負載設備的電源端的連接狀態(tài)。

進一步，所述第一電源為超級電容器，所述第二電源為電池，所述超級電容器的正極端與所述電源切換模塊耦合，所述超級電容器的負極端與所述電池的負極端均接地，所述電池的正極端與所述電源切換模塊的電源端耦合。

進一步，所述電源切換模塊包括第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管；所述電源模塊與所述第一二極管的陽極耦合，所述第一二極管的陰極與所述第四二極管的陽極耦合，所述第一電源與所述第二二極管的陽極耦合，所述第二電源與所述第三二極管的陽極耦合，所述第三二極管的陰極與所述第一二極管的陰極、所述第四二極管的陽極均耦合，所述第二二極管的陰極、所述第四二極管的陰極均與所述時鐘模塊的電源端耦合。

進一步，所述第一二極管和/或第二二極管和/或第三二極管和/或第四二極管為開關二極管。

進一步，所述電源模塊的輸出電壓大于所述第一電源的輸出電壓和所述第二電源的輸出電壓。

進一步，電能表時鐘備用電源的供電電路還包括充電電路，所述充電電路的輸入端與所述電源模塊的電源輸出端耦合，所述充電電路的輸出端分別與所述第一電源的正極端和所述電源切換模塊耦合。

進一步，所述充電電路包括電源芯片、限流電阻以及充電二極管，所述電源芯片的輸入端與所述電源模塊的電源輸出端耦合；所述電源芯片的輸出端與所述限流電阻的一端耦合，所述限流電阻的另一端與所述充電二極管的陽極耦合，所述充電二極管的陰極分別與所述第一電源的正極端、所述電源切換模塊耦合。

進一步，所述充電電路還包括第一電容和第二電容，所述電源芯片的輸入端與所述第一電容的一端耦合，所述電源芯片的輸出端與所述第二電容的一端耦合；所述第一電容與所述第二電容的連接點與所述電源芯片的公共端耦合并且接地。

進一步，所述第一電容和/或所述第二電容為濾波電容。