[发明专利]一种采用电容降压式电源的指针式仪表

权利要求书

1.一种采用电容降压式电源的指针式仪表，包括电容降压电路、整流电路、保护电路、滤波电容、DC-DC电压转换电路和电源滤波电容，表头控制电路包括键盘电路、单片机、检测电路、积分电路、限流电阻和指针式仪表表头，其特征在于：所述电容降压电路的输入端与外部交流电源电连接，所述电容降压电路的输出端与整流电路的输入端电连接，所述整流电路的输出端与保护电路的输入端电连接，所述保护电路的输出经滤波电容后与DC-DC电压转换电路的输入端电连接，DC-DC电压转换电路的输出再经电源滤波电容后作为电源的输出；所述表头控制电路中键盘电路与单片机引脚电连接，单片机上的脉宽调制PWM模块的输出与积分电路的输入端电连接，积分电路的输出端与限流电阻电连接，所述限流电阻与指针式仪表表头串联连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用电容降压式电源的指针式仪表，其特征在于：所述电容降压电路包括降压电容，所述降压电容与阻值大于等于10兆欧的电阻并联，所述电阻用于停电时放掉电容两极板所储存的电荷。

3.根据权利要求2所述的一种采用电容降压式电源的指针式仪表，其特征在于：所述电容降压电路的降压电容包括第一降压电容，第二降压电容，所述第一降压电容与交流电源输入端U_N电连接，所述第二降压电容与交流电源输入端U_L电连接；

所述第一降压电容和第二降压电容的电容量相等，降压电容的容抗值由仪表的功耗电流I及电网电压V所决定，

当外部交流电源为单相交流电时，降压电容的容抗为：

XC=VI---(1),]]>

这时，降压电容的电容量可通过(2)式求得：

XC=XC1+XC2=1ωC1+1ωC2---(2),]]>

其中ω＝2πf，f为交流电的频率，X_C1为第一降压电容的容抗，X_C2为第二降压电容的容抗，X_C为两降压电容串联后的总容抗；C₁为第一降压电容的电容量，C₂为第二降压电容的电容量；

当外部交流电源为三相交流电时，所述电容降压电路包括第一降压电容，第二降压电容，第三降压电容，所述第一降压电容与交流电源输入端U_a电连接，所述第二降压电容与交流电源输入端U_b电连接，所述第三降压电容与交流电源输入端U_c电连接，所述第一降压电容、第二降压电容和第三降压电容的电容量相等，仪表的功耗电流为：

I=UaXca+UbXcb+UcXcc=Ua1ωC5+Ub1ωC6+Uc1ωC7---(3),]]>

这时，降压电容的电容量可通过(3)式求得，其中ω＝2πf，f为交流电的频率，X_ca为第一降压电容的容抗，X_cb为第二降压电容的容抗，X_cc为第三降压电容的容抗，C5为第一降压电容的电容量，C6为第二降压电容的电容量，C7为第三降压电容的电容量。