一种带辅助电源的宽量程直流表制造技术

本发明专利技术公开了一种带辅助电源的宽量程直流表，包括电压变换电路、电流变换电路、功率电能计算模块、存储模块、显示模块、通讯模块和电源模块，所述电压变换电路与电流变换电路相互隔离，电源模块包括辅助电源电路，辅助电源电路包括集成电路，集成电路的型号为UC3843。本发明专利技术的有益效果是：由保护电路能够对辅助电源电路进行输入保护，起到了过压、过流以及过温保护，提高了该直流表的可靠性；由滤波电路能够进行干扰过滤，提高了直流表的可靠性；集成电路的电压调整率可达0.01%V，非常接近线性稳压电源的调整率，进而实现了电压调整的稳定性。工作频率可达500kHz，集成电路的启动电流仅为1mA，所以它的启动电路非常简单，提高了辅助电源的适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种带辅助电源的宽量程直流表
本专利技术涉及直流表
，具体为一种带辅助电源的宽量程直流表。
技术介绍
直流电能表是针对直流屏、太阳能供电、电信基站、地铁等应用场合而设计的，该系列仪表可测量直流系统中的电压、电流、功率、正向与反向电能。既可用于本地显示，又能与工控设备、计算机连接，组成测控系统。仪表可具有RS-485通讯接口，采用Modbus-RTU协议。现有专利（公告号：CN201610423069.4）一种开关电源电路、对开关电源电路进行调试的方法及装置，以下统称参考专利，所述开关电源电路包括：开关电源主电路，所述开关电源主电路包括有开关节点；连接在所述开关节点和地之间的阻尼电路，所述阻尼电路包括多个电阻组成的电阻网络和多个电容组成的电容网络。参考专利中，开关Q2的通断由控制模块控制，但是现有的控制模块的电压调整率较低，而且需要的启动电路复杂，影响了控制模块的适用性，降低了直流表中电源电路的可靠性。为此，提出一种带辅助电源的宽量程直流表。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带辅助电源的宽量程直流表，电压调整率高，启动电路简单，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种带辅助电源的宽量程直流表，包括电压变换电路、电流变换电路、功率电能计算模块、存储模块、显示模块、通讯模块和电源模块，所述电压变换电路与电流变换电路相互隔离，所述功率电能计算模块的输入端分别与直流电压采样模块和直流电流采样模块电连接，其输出端分别与存储模块、显示模块和通讯模块电连接；所述电源模块包括辅助电源电路，辅助电源电路包括集成电路、变压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、场效应管、第二电感、保护电路、滤波电路和整流桥，集成电路的型号为UC3843，所述变压器设有两组初级线圈和一组次级线圈，两则初级线圈分别为第一初级线圈和第二初级线圈，所述输入电源通过保护电路和滤波电路与整流桥连接，整流桥的输出侧的负极接地，整流桥的输出侧的正极通过第一初级线圈与场效应管的源极连接，整流桥的输出侧的正极通过第二电容接地且通过第四电阻与集成电路的第七端连接，第十电容和第五电阻组成的并联电路与第一初级线圈并联，第一二极管反向串联在第五电阻与第一初级线圈之间，第二二极管反向串联在第二初级线圈和集成电路的第七端之间，第一电阻和第三电阻组成的串联电路的一端接地，第一电阻和第三电阻组成的串联电路的另一端与集成电路的第七端连接，集成电路的第二端分别与第一电阻和第三电阻连接，集成电路的第一端通过第二电阻和第三电容组成的并联电路分别与第一电阻和第三电阻连接，集成电路的第八端通过第四电容接地，集成电路的第八端通过第十电阻和第五电容组成的串联电路接地，集成电路的第四端分别与第十电阻和第五电容连接，集成电路的第五端接地，集成电路的第七端分别通过第七电容和第八电容接地，集成电路的第六端通过第六电阻与场效应管的栅极连接，场效应管的栅极接地，场效应管的漏极通过第十一电阻接地，且场效应管的漏极通过第七电阻与集成电路的第三端连接，集成电路的第三端通过第六电容接地，场效应管的源极通过第九电容和第八电阻组成的串联电路接地，第四二极管反向并联在第八电阻上，变压器的次级线圈与第十三电容、第二电感和第十四电容组成的π型滤波电路并联，第三二极管反向串联在第二电感与变压器的次级线圈之间，第九电阻和第十二电容组成的串联电路与第二三极管并联，第十一电容与第十三电容并联。优选的，所述保护电路包括保险丝、压敏电阻和热敏电阻，输入电源通过保险丝、热敏电阻、滤波电路与整流桥连接，热敏电阻与滤波电路并联。优选的，所述滤波电路包括第一电容和第一电感，第一电感为共模电感，第一电容与第一电感的输入侧并联，第一电感的输出侧与整流桥的输入侧连接。优选的，所述电压变换电路包括依次电连接的电压分压器、第一程控增益放大器和直流电压采样模块。优选的，所述电流变换电路包括依次电连接的I/V转换器、第二程控增益放大器和直流电流采样模块。优选的，所述变压器为高频变压器，变压器采用EE-20磁芯，磁芯的材质为MXO-2000导磁率为u=2000H/m，饱和磁通密度bs=400mT，磁芯间隙应有0.2-0.8mm，第一初级线圈、第二初级线圈和次级线圈的匝数比为90：11：9。优选的，所述第二二极管的型号为2Sk2067，反向击穿电压大于800V。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、由保护电路能够对辅助电源电路进行输入保护，起到了过压、过流以及过温保护，提高了该直流表的可靠性；2、由滤波电路能够进行干扰过滤，提高了直流表的可靠性；3、集成电路的电压调整率可达0.01%V，非常接近线性稳压电源的调整率，进而实现了电压调整的稳定性。工作频率可达500kHz，集成电路的启动电流仅为1mA，所以它的启动电路非常简单，提高了辅助电源的适用性。附图说明图1为本专利技术的系统原理图；图2为本专利技术的辅助电源电路的电路原理图。图中：U1、集成电路；T1、变压器；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第七电阻；R8、第八电阻；R9、第九电阻；R10、第十电阻；R11、第十一电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；C5、第五电容；C6、第六电容；C7、第七电容；C8、第八电容；C9、第九电容；C10、第十电容；C11、第十一电容；C12、第十二电容；C13、第十三电容；C14、第十四电容；D1、第一二极管；D2、第二二极管；D3、第三二极管；D4、第四二极管；L1、第一电感；L2、第二电感；BR1、整流桥；FU1、保险丝；PT1、压敏电阻；RT1、热敏电阻。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1至图2，本专利技术提供一种技术方案：一种带辅助电源的宽量程直流表，包括电压变换电路、电流变换电路、功率电能计算模块、存储模块、显示模块、通讯模块和电源模块，所述电压变换电路与电流变换电路相互隔离，所述功率电能计算模块的输入端分别与直流电压采样模块和直流电流采样模块电连接，其输出端分别与存储模块、显示模块和通讯模块电连接；所述电源模块包括辅助电源电路，辅助电源电路包括集成电路U1、变压器T1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带辅助电源的宽量程直流表，包括电压变换电路、电流变换电路、功率电能计算模块、存储模块、显示模块、通讯模块和电源模块，所述电压变换电路与电流变换电路相互隔离，其特征在于：所述功率电能计算模块的输入端分别与直流电压采样模块和直流电流采样模块电连接，其输出端分别与存储模块、显示模块和通讯模块电连接；/n所述电源模块包括辅助电源电路，辅助电源电路包括集成电路、变压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、场效应管、第二电感、保护电路、滤波电路和整流桥，集成电路的型号为UC3843，所述变压器设有两组初级线圈和一组次级线圈，两则初级线圈分别为第一初级线圈和第二初级线圈，所述输入电源通过保护电路和滤波电路与整流桥连接，整流桥的输出侧的负极接地，整流桥的输出侧的正极通过第一初级线圈与场效应管的源极连接，整流桥的输出侧的正极通过第二电容接地且通过第四电阻与集成电路的第七端连接，第十电容和第五电阻组成的并联电路与第一初级线圈并联，第一二极管反向串联在第五电阻与第一初级线圈之间，第二二极管反向串联在第二初级线圈和集成电路的第七端之间，第一电阻和第三电阻组成的串联电路的一端接地，第一电阻和第三电阻组成的串联电路的另一端与集成电路的第七端连接，集成电路的第二端分别与第一电阻和第三电阻连接，集成电路的第一端通过第二电阻和第三电容组成的并联电路分别与第一电阻和第三电阻连接，集成电路的第八端通过第四电容接地，集成电路的第八端通过第十电阻和第五电容组成的串联电路接地，集成电路的第四端分别与第十电阻和第五电容连接，集成电路的第五端接地，集成电路的第七端分别通过第七电容和第八电容接地，集成电路的第六端通过第六电阻与场效应管的栅极连接，场效应管的栅极接地，场效应管的漏极通过第十一电阻接地，且场效应管的漏极通过第七电阻与集成电路的第三端连接，集成电路的第三端通过第六电容接地，场效应管的源极通过第九电容和第八电阻组成的串联电路接地，第四二极管反向并联在第八电阻上，变压器的次级线圈与第十三电容、第二电感和第十四电容组成的π型滤波电路并联，第三二极管反向串联在第二电感与变压器的次级线圈之间，第九电阻和第十二电容组成的串联电路与第二三极管并联，第十一电容与第十三电容并联。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带辅助电源的宽量程直流表，包括电压变换电路、电流变换电路、功率电能计算模块、存储模块、显示模块、通讯模块和电源模块，所述电压变换电路与电流变换电路相互隔离，其特征在于：所述功率电能计算模块的输入端分别与直流电压采样模块和直流电流采样模块电连接，其输出端分别与存储模块、显示模块和通讯模块电连接；
所述电源模块包括辅助电源电路，辅助电源电路包括集成电路、变压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、场效应管、第二电感、保护电路、滤波电路和整流桥，集成电路的型号为UC3843，所述变压器设有两组初级线圈和一组次级线圈，两则初级线圈分别为第一初级线圈和第二初级线圈，所述输入电源通过保护电路和滤波电路与整流桥连接，整流桥的输出侧的负极接地，整流桥的输出侧的正极通过第一初级线圈与场效应管的源极连接，整流桥的输出侧的正极通过第二电容接地且通过第四电阻与集成电路的第七端连接，第十电容和第五电阻组成的并联电路与第一初级线圈并联，第一二极管反向串联在第五电阻与第一初级线圈之间，第二二极管反向串联在第二初级线圈和集成电路的第七端之间，第一电阻和第三电阻组成的串联电路的一端接地，第一电阻和第三电阻组成的串联电路的另一端与集成电路的第七端连接，集成电路的第二端分别与第一电阻和第三电阻连接，集成电路的第一端通过第二电阻和第三电容组成的并联电路分别与第一电阻和第三电阻连接，集成电路的第八端通过第四电容接地，集成电路的第八端通过第十电阻和第五电容组成的串联电路接地，集成电路的第四端分别与第十电阻和第五电容连接，集成电路的第五端接地，集成电路的第七端分别通过第七电容和第八电容接地，集成电路的第六端通过第六电阻与场效应管的栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明光，王桃丰，李泽伟，黄怡莞，孙丙功，陈堂发，段锋，
申请(专利权)人：浙江晨泰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33