专利名称：一种电源处理电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种电能表中的电源处理电路。
背景技术：
电能表中具有存储元件来存储计量数据，并具有储能元件在外部电网断电 时为电能表存储计量数据提供能量。
随着对用电计量的要求越来越高，电能表的功能也日益增加。除了计量单
元、微处理器和存储元件之外还具有很多其他的工作单元，例如显示单元、 报警单元、继电器控制单元、通讯单元、时钟单元等，这些单元一般都和微控 制器和存储元件在同一个电源电压下工作，它们的电源线都是相通的。
在实际应用中，发明人发现，现有的电能表存在如下问题在外部电网断 电时，电能表中的多个工作单元已经无需再进行工作，但仍消耗储能元件所储 存的能量，这就使得储能元件不能将其储存的全部能量用于计量数据的保存， 在外部电网长时间断电的情况下容易造成计量数据的丢失。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了 一种电源处理电路，能够在外部电网长时间断电 的情况下实现计量数据的正确保存。为实现上述目的，本实用新型实施例采用 以下技术方案
本实用新型实施例提供了一种电源处理电路，包括储能元件，还包括 第一级电路、第二级电路、第一断能电路；
所述储能元件与第一级电路连接；所迷第一级电路与第二级电路之间连接 有第一断能电路。在本实用新型实施例中，将电源处理电路进行分级，包括第一级电路和第 二级电路，所述第一级电路直接与储能元件相连接，所述第一级电路与第二级
电路之间连接有第一断能电路；当外部电网断电时，由于存在所述第一断能电 路，第二级电路无法通过第一级电路从储能元件获得能量，因此储能元件中存 储的能量完全用于第一级电路的工作，当第一级电路只包括微处理器和存储元 件时，就能够大大延长外部电网断电时计量数据的保存时间。
图1为本发明实施例提供的一种电源处理电路的连接图； 图2为本发明实施例提供的另一种电源处理电路的连接图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附 图，对本发明实施例作进一步地详细说明。
图1为本实用新型实施例提供的一种电源处理电路，下面结合图l对所述
电源处理电路进行描述。
本实用新型实施例提供的电源处理电路，可以应用于如电能表等计量设备
当中；
所述电源处理电路包括储能元件、第一级电路、第二级电路、第一断能 电路；
所述储能元件与第 一级电路连接； 所述第一级电路与第二级电路之间连接有第一断能电路。 在本实用新型实施例中，通过将电源处理电路进行分级，包括第一级电路 和第二级电路，并用第一断能电路连接所述第一级电路与第二级电路；因此， 当外部电网断电时，第二级电路无法通过第一级电路从储能元件获得能量，储能元件中存储的能量完全用于第一级电路的工作，当第一级电路只包括微处理 器和存储元件时，就能够大大延长外部电网断电时计量数据的保存时间。
下面对所述储能元件进行描述
储能元件为电容C2，电容值位于470 uF至lOOO uF之间，电容C2与所述 第一级电路并联， 一端接地， 一端接外部电源VCC2，电压为3-5V。
本实用新型实施例通过设置储能元件电容C2，在电能表依靠外部电源VCC2 正常工作时，电容C2从外部电源VCC2获得能量，进行储能，当外部电网断电 时，电容C2释放自身能量，为第一级电路供电。
下面对所述第一级电路进行描述
所述第一级电路与储能元件相连接，包括；徵处理器单元104、存储元件 109，所述微处理器单元104与所述存储元件109并联，均一端接地， 一端接外 部电源VCC2;
当外部电源VCC2正常时，所述微处理器单元104与所述存储元件109依靠 所述VCC2提供的电能正常工作；当外部电网断电时，所述微处理器单元104与 所述存储元件109依靠储能元件电容C2释放的能量正常工作，完成存储元件109 中计量数据的正常保存。
下面对第二级电路和第一断能电路进行描述
所述第二级电路包括显示单元IOI、报警指示单元102和时钟单元108。 所述显示单元IOI、 >^艮警指示单元102和时钟单元108相并联，均一端接地，一 端接外部电源VCC1，电压为3-5V;应当指出的是，在本实用新型的其他实施例 中，可以根据需要，在所述第二级电路中添加其他功能单元，此为本领域技术 人员不需要付出创造性劳动而能轻易想到的变化，理应在本实用新型保护范围 之内。在所述第一级电路与第二级电路之间通过第一断能电路连接，所述第一断 能电路为肖特基二极管，所述二极管负极与第一级电路相连，正极与第二级电
路相连；
所述第一断能电路釆用肖特基二极管，因此正向压降较低，使得电压VCC1 和VCC2之间的压差较小，能够使微处理器和第二级电路中的工作单元之间电压 实现较好的匹配；
当外部电网断电时，电容C2通过第一级电路为电能表供应能量，但由于所 述肖特基二极管负极与第一级电路相连，正极与第二级电i 各相连，阻断了电容 C2中储存的能量从第一级流向第二级，因此，电容C2中的能量将只用于所述第 一级电路中计量数据的保存，从而延长了外部电网断电时计量数据的保存时间。
在本实用新型实施例中，电能表通过由变压器T1、整流桥B1和滤波电容器 Cl组成的AC-DC电源电路接受外部电网供电，与所述滤波电容器Cl并联有电网 断电检测单元107,所述电网断电检测单元107用于检测电压跌落，为微处理器 单元104提供断电信号，提醒微处理器单元104在存储元件109中保存必要的 计量数据。所述滤波电容器C1还连接有降压模块B2， C1的一端与B2的端口1 相连接，Cl的另一端与B2的端口 2相连接；降压模块B2端口1接地，端口3 为本实用新型实施例提供电压VCC1和VCC2。
图2为本实用新型实施例提供的另一种电源处理电路，本实用新型实施例提 供的电源处理电路，可以应用于如电能表等计量设备当中；
所述电源处理电路包括储能元件、第一级电路、第二级电路、第一断能 电路；其在结构上均与图l所示的电源处理电路相同，在此不再赘述。
图2所示的电源处理电路还包括第三级电路；所述第三级电路与第二级 电路之间连接有第二断能电路。
6所述第三级电路中包括断电控制单元106,所述断电控制单元106—端接地， 另一端与所述第二断能电路相连；所述第二断能电路为二极管，所述二极管负 极与所述断电控制单元106相连，正极与降压模块B2的端口 2相连；与所述断 电控制单元106并联有稳压元件，所述稳压元件为电容C3， C3的电容值位于200 uF至470 uF之间。
在本实施例中，由于功能的需要，存在有断电控制单元106，由于所述断电 控制单元106为大功率工作单元，工作时容易引起电压VPP的抖动；因此，将 电网断电检测单元107放置在第二级电路， 一端接地， 一端与降压模块B2的端 口 3相连接，通过;f企测电压VCC1的电压波动来判断电网是否断电，从而提高了 断电;f企测的准确率。
为了进一步提高断电检测的准确率，本实用新型实施例为所述断电控制单 元106并联稳压元件电容C3，使得在断电控制单元106工作时，电压VPP也很 少产生较大的电压波动，^v而大大提高了电网断电;f企测的正确率，使系统更可 靠。
当外部电网断电时，电容器C1两端的电压快速跌落，为防止电容C3中储 存的能量流向第二级电路，影响电网断电检测单元107进行断电^r测，在本实 用新型实施例中，设置有第二断能电路，所述第二断能电路为二极管，所述二 极管负极与所述断电控制单元106相连，正极与降压模块B2的端口 2相连；从 而能够防止外部电网断电时，电容C3中储存的能量流向第二级电路，使得电网 断电检测单元107能够更加准确和快速的检测到VCC1电压跌落，为微处理器提 供断电信号。
应当指出的是，本实用新型所提供的实施例是为了解决断电控制单元106 工作时所带来的问题，在本实用新型的其他实施例中也可以应用于解决其他功率工作单元工作时所带来的问题，此为本领域技术人员根据本实用新型实施 例公开的内容所能轻易想到的变化，理应在本实用新型的保护范围之内。
在本实用新型提供的实施例中，将电源处理电路分为两级或者三级，但本 实用新型并不局限于此，根据工作单元工作电压的不同，可通过变压模块为所
述工作单元提供不同的工作电压，从而将所述电源处理电路分为三级以上；此 种变化为本领域技术人员根据本实用新型所公开内容，可轻易想到的变化，理 应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种电源处理电路，包括储能元件，其特征在于，还包括第一级电路、第二级电路、第一断能电路；所述储能元件与第一级电路连接；所述第一级电路与第二级电路之间连接有第一断能电路。
2、 根据权利要求l所述的电源处理电路，其特征在于，所述储能元件为电 容，所述电容的电容值位于470 uF至1000 uF之间。
3、 根据权利要求1所述的电源处理电路，其特征在于，所述第一级电路只 包括微处理器单元和存储元件；所述微处理器单元、存储元件与所述储能元 件并联。
4、 根据权利要求1所述的电源处理电路，其特征在于，所述第一断能电路 为肖特基二极管，所述二极管负极与第一级电路相连，正极与第二级电路相连。
5、 根据权利要求1所述的电源处理电路，其特征在于，还包括第三级电路；所述第三级电路与第二级电路之间连接有第二断能电路。
6、 根据权利要求5所述的电源处理电路，其特征在于，所述第二断能电路 为二极管，所迷二极管负极与第三级电路相连，正极与第二级电路相连。
7、 根据权利要求5所述的电源处理电路，其特征在于，所述第三级电路包括断电控制单元，与所述断电控制单元并联有稳压元件； 所述第二级电路包括电网断电检测单元。
8、 根据权利要求7所述的电源处理电路，其特征在于，所述稳压元件为电 容，所述电容的电容值位于200 uF至470 uF之间。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种电源处理电路，涉及电路技术领域。本实用新型实施例提供的电源处理电路包括储能元件、第一级电路、第二级电路、第一断能电路；所述储能元件与第一级电路连接；所述第一级电路与第二级电路之间连接有第一断能电路。本实用新型实施例通过将电源处理电路进行分级，包括第一级电路和第二级电路，并用第一断能电路连接所述第一级电路与第二级电路；因此，当外部电网断电时，第二级电路无法通过第一级电路从储能元件获得能量，储能元件中存储的能量完全用于第一级电路的工作，当第一级电路只包括微处理器和存储元件时，就能够大大延长外部电网断电时计量数据的保存时间。
文档编号H02J3/00GK201388055SQ200920106849
公开日2010年1月20日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者刘国营, 王国荣, 郭丽娟 申请人:北京握奇数据系统有限公司