[实用新型]一种多功能电力仪表电源模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源模块，尤其涉及一种多功能电力仪表电源模块。

背景技术

电力仪表是一种电子设备，其内部IC芯片及电子元器件是在+3V～+5V低压下工作的，而实际应用中所提供的电源一般是AC220V/380V(市电、UPS等)或者DC110V/220V(直流屏)，这就需要把交流或直流高压转换成电表所需要稳定的直流电压，以保证仪表能正常工作。

目前的电源类型主要是两种类型：线性电源(linear)和开关电源(switching)。线性电源的工作原理是将市电AC220V通过变压器转换为低压，然后通过一系列的二极管进行整流和矫正成脉动直流，并通过滤波电容和稳压块转换成仪表所需的DC电压。但是线性电源具有受市电频率及浪涌影响大、发热高、体积大、电压输入范围窄等缺点，不适用于仪表电源。开关电源是利用高频开关将AC输入电压进入变压器之前进行升压，并利用电子开关器件(如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等)，通过控制电路，使电子开关器件不停地“接通”和“关断”，让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现AC/DC电压的变换，具有重量轻、体积小、功率因数高、效率高、模块式结构等优点，但仅适用于交流输入。

实用新型内容

为了解决上述问题中的不足之处，本实用新型提供了一种多功能电力仪表电源模块。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种多功能电力仪表电源模块，包括整流滤波单元、变换电路单元、整流输出单元和采样反馈单元；整流滤波单元通过接线端子J1接入交流/直流电源后，再与变换电路单元相连接；变换电路单元分别与整流输出单元和采样反馈单元相连接，整流输出单元和采样反馈单元相连接；

整流滤波单元包括依次连接的EMI滤波电路和整流桥VD；EMI滤波电路包括并联在电路中的共模扼流圈与电容C1，C1两端分别与整流桥VD的1、2脚相连；整流输出单元包括输出控制回路和直流电压输出回路u0、直流电压输出回路u1、直流电压输出回路u2；

本实用新型电路连接的具体方式为：在输出控制回路中，电容C2的正负极分别接整流桥VD的3、4脚，电阻R1、电容C3与瞬态抑制二极管VD1并联，同时与快恢复二极管VD2串联后一同并联在初级绕组两端。

在采样反馈单元的电路连接中，反馈电压绕组一端与电容C2负极、电容C4负极以及IC1的3脚相连、反馈电压绕组的另一端与二极管VD6的正极相连、VD6负极与光电耦合器IC3的1脚连接、IC2的2脚与电阻R2连接、R2另一端同电容C4正极与IC1的2脚连接、光电耦IC2的3脚与R5的一端连接，R5的另一端与二极管VD5的负极相连、光电耦IC2的4脚与IC3的1脚相连、电容C21并联在IC3的1、3脚、电阻R3并联在IC3的2、3脚、IC3的2脚与次级绕组1的接地端相连、IC3的3脚串联电阻R4、R4的另一端与直流电压输出回路u2的正极相连。

直流电压输出回路u2的电路连接为：次级绕组1的同名端与整流二极管VD5与电容C7、电感L2的一端相连、稳压二极管VD9与电容C18、C15并联后分别与L2另一端以及C7负极相连、C7负极与次级绕组1接地端相连。直流电压输出回路u1的电路连接为：次级绕组2的同名端与整流二极管VD4正极相连、电容C6、C13并联后分别连接在VD4负极以及次级绕组2的另一端、稳压芯片IC5的Vin端和Gnd端分别与VD4的负极以及电容C6的负极相连、电容C14并联在IC5的Vout与Gnd两端。直流电压输出回路u0的电路连接为：次级绕组3的同名端与整流二极管VD3正极相连、电容C5、C11并联后分别连接在VD3负极以及次级绕组3的另一端、稳压芯片IC4的Vin端和Gnd端分别与VD3的负极以及电容C5的负极相连、电容C12并联在IC4的Vout与Gnd两端。

本实用新型接线端子J1的1脚连接温敏电阻RW，同时RW的另一端同J1的2脚与压敏电阻RV并联在电路中构成Y型连接，对电源模块起到过压以及过载保护。

更优化地，VD1采用反向击穿电压为200V的瞬态抑制器P6KE200。

更优化地，VD2选用1A/600V的超快恢复二极管UF4005。

本实用新型所用的电源模块利用三端脱线式PWM开关TOPSwitch－II器件，配合PC817型光电耦合器和可调式精密并联稳压器TL431，构成三路隔离输出式PWM反馈电源模块。具有电路简单，稳定性好，成本低廉的优点，其电压调整率和负载调整率均为±1％，电源效率可达75％以上。

附图说明