专利名称:一种电缆感应稳压电源装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种电缆感应稳压电源装置,属于电力电子电路与电力设备监控领 域。
背景技术:
在电力设备监控领域,尤其是对高压电缆的状态监测,如何给电缆附属设备供电 一直是一项棘手的问题。一种较好的方法是直接利用电缆上流过的电流,通过互感器获取 电能,并供给外部设备。但是,互感器获取的电源是一个电流源,而一般设备都需要电压源 供电,如何高效的将电流源转换为电压源成为该方法的关键问题。
发明内容
针对上述问题,本发明就是提供一种电缆感应稳压电源装置。一种电缆感应稳压 电源装置,其至少包括一电路,该电路由互感器101,整流电路102,Boost电路103,和控制 电路104和输出,五部分组成,互感器101连接到整流电路102,整流桥链接到Boost电路 103,经Boost电路输出,输出端链接到控制电路104,控制电路104再反馈给控制电路104。 互感器101包括电流互感器T101。整流电路102包括第一二极管D201,第二二极管D202, 第三二极管D203,第四二极管D204 ; — TVS管D205,一电容C201。Boost电路包括一电感 L301,一场效应管Q301。控制电路104包括第一电阻R401,第二电阻R402,第三电阻R403 ; 一控制芯片U401,一电源V401。上述电流互感器TlOl的一端与整流电路102的第一二极管D201的正极连接,与 第二二极管D202的负极连接;电流互感器TlOl的另一端与整流电路102的第三二极管 D203的正极连接,与第四二极管D204的负极连接;第一二极管D201的负极与第三二极管 D203的负极连接,第二二极管D202的正极与第四二极管D204的正极连接。第三二极管 D203的负极和第一 TVS管D205负极与第一电容C201 —端连接,第四二极管D204的正极和 第一 TVS管D205的正极与第一电容C201 —端连接,第二二极管D202的正极与GND连接;
第一电容C201 —端与第一电感L301—端连接,第一电感L301的另一端与第一场效应 管Q301的漏极连接,第一场效应管Q301的漏极与第一二极管D301的正极连接,第一场效 应管的源极与GND连接;第一二极管D301的负极与第一电容C301的一端连接,第一电容 C301的另一端与GND连接,第一电阻R401和负载的一端与第一二极管D301的负极连接,第 一电阻R401的另一端和第二电阻R402的一端以及第三电阻R403的一端和第一控制芯片 U401的正输入端共接,第二电阻R402和负载的另的一端与GND连接,第三电阻R403的另一 端和第一电阻R301的一端与第一控制芯片U401的输出共接,第一场效应管Q301的门极与 第一电阻R301的另一端连接;第一电源V401的OUT端与第一芯片U401的电源正极连接, 第一参考电压VREF的OUT端与第一芯片U401的负输入端连接,第一电源V401的GND和第 一参考电压VREF的GND以及第一芯片U401的电源负极与GND共接。上述电路通过电流互感器感应电缆上的电流,经过整流,Boost电路升压,以及控制电路将电流互感器感应的电流源变换成宽范围的电压源,应用范围广泛,使电缆附属装 置直接供电成为可能。
附图1为本发明的电路原理附图2为本发明优选实施方式中的电路连接图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步描述。本发明的目的是解决电缆附属检测装置的供电问题。通过电流互感器感应电能, 转换电路和控制电路,获得宽范围电压,代替直接铺设电源线的方法。附图1为本发明的电路连接原理图,该电路由互感器101,整流电路102,Boost电 路103,和控制电路104和输出,五部分组成。互感器101连接到整流电路(整流桥)102,整 流桥链接到Boost电路103,经Boost电路输出,输出端链接到控制电路104,控制电路104 再反馈给控制电路104。附图2为本发明优选的实施方式,为附图1的更进一步的实施方式。参见附图2,本发明提供的技术方案的电路连线方式如下互感器101包括电流互 感器TlOl ;整流电路102包括第一二极管D201,第二二极管D202,第三二极管D203,第四二 极管D204 ;—TVS管D205,一电容C201 ;Boost电路包括一电感L301,一场效应管Q301 ;控 制电路104包括第一电阻R401,第二电阻R402,第三电阻R403 ;—控制芯片U401,一电源 V401。电流互感器TlOl的一端与整流电路102的第一二极管D201的正极连接,与第 二二极管D202的负极连接;电流互感器TlOl的另一端与整流电路102的第三二极管D203 的正极连接,与第四二极管D204的负极连接;第一二极管D201的负极与第三二极管D203 的负极连接,第二二极管D202的正极与第四二极管D204的正极连接。第三二极管D203的 负极和第一 TVS管D205负极与第一电容C201 —端连接,第四二极管D204的正极和第一 TVS管D205的正极与第一电容C201 —端连接,第二二极管D202的正极与GND连接。第一电容C201 —端与第一电感L301—端连接,第一电感L301的另一端与第一场 效应管Q301的漏极连接,第一场效应管Q301的漏极与第一二极管D301的正极连接,第一 场效应管的源极与GND连接。第一二极管D301的负极与第一电容C301的一端连接,第一 电容C301的另一端与GND连接,第一电阻R401和负载的一端与第一二极管D301的负极连 接,第一电阻R401的另一端和第二电阻R402的一端以及第三电阻R403的一端和第一控制 芯片U401的正输入端共接,第二电阻R402和负载的另的一端与GND连接,第三电阻R403 的另一端和第一电阻R301的一端与第一控制芯片U401的输出共接,第一场效应管Q301的 门极与第一电阻R301的另一端连接;第一电源V401的OUT端与第一芯片U401的电源正极 连接,第一参考电压VREF的OUT端与第一芯片U401的负输入端连接,第一电源V401的GND 和第一参考电压VREF的GND以及第一芯片U401的电源负极与GND共接。通过上述实施例可以看出,本发明可带来以下技术效果本电路通过电流互感器 感应电缆上的电流,经过整流,Boost电路升压,以及控制电路将电流互感器感应的电流源变换成宽范围的电压源,应用范围广泛,使电缆附属装置直接供电成为可能。 本发明所述的方法和系统并不限于具体实施方式
中所述的实施例,本领域技术人
员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式,同样属于本发明的技术创新范围。
权利要求
1.一种电缆感应稳压电源装置,其至少包括一电路,该电路由互感器101,整流电路 102, Boost电路103,和控制电路104和输出,五部分组成,其特征在于互感器101连接到 整流电路102,整流桥链接到Boost电路103,经Boost电路输出,输出端链接到控制电路 104,控制电路104再反馈给控制电路104。
2.如权利要求1所述的一种电缆感应稳压电源装置,其特征在于所述互感器101包 括电流互感器TlOl。
3.如权利要求2所述的一种电缆感应稳压电源装置,其特征在于所述整流电路102 包括第一二极管D201,第二二极管D202,第三二极管D203,第四二极管D204 ;— TVS管 D205,一电容 C201。
4.如权利要求3所述的一种电缆感应稳压电源装置,其特征在于所述Boost电路包 括一电感L301,一场效应管Q301。
5.如权利要求4所述的一种电缆感应稳压电源装置,其特征在于所述控制电路104 包括第一电阻R401,第二电阻R402,第三电阻R403 ;—控制芯片U401,一电源V401。
6.如权利要求5所述的一种电缆感应稳压电源装置,其特征在于电流互感器TlOl的 一端与整流电路102的第一二极管D201的正极连接,与第二二极管D202的负极连接;电流 互感器TlOl的另一端与整流电路102的第三二极管D203的正极连接,与第四二极管D204 的负极连接;第一二极管D201的负极与第三二极管D203的负极连接,第二二极管D202的 正极与第四二极管D204的正极连接;第三二极管D203的负极和第一 TVS管D205负极与第 一电容C201 —端连接,第四二极管D204的正极和第一 TVS管D205的正极与第一电容C201 一端连接,第二二极管D202的正极与GND连接;第一电容C201 —端与第一电感L301—端连接,第一电感L301的另一端与第一场效应 管Q301的漏极连接,第一场效应管Q301的漏极与第一二极管D301的正极连接,第一场效 应管的源极与GND连接;第一二极管D301的负极与第一电容C301的一端连接,第一电容 C301的另一端与GND连接,第一电阻R401和负载的一端与第一二极管D301的负极连接,第 一电阻R401的另一端和第二电阻R402的一端以及第三电阻R403的一端和第一控制芯片 U401的正输入端共接,第二电阻R402和负载的另的一端与GND连接,第三电阻R403的另一 端和第一电阻R301的一端与第一控制芯片U401的输出共接,第一场效应管Q301的门极与 第一电阻R301的另一端连接;第一电源V401的OUT端与第一芯片U401的电源正极连接, 第一参考电压VREF的OUT端与第一芯片U401的负输入端连接,第一电源V401的GND和第 一参考电压VREF的GND以及第一芯片U401的电源负极与GND共接。
全文摘要
本发明公开了一种利用电缆感应电压供电的稳压电源电路。该电路由互感器101,整流电路102,Boost电路103,和控制电路104和输出,五部分组成,互感器101连接到整流电路102,整流桥链接到Boost电路103,经Boost电路输出,输出端链接到控制电路104,控制电路104再反馈给控制电路104。具有结构简单、稳压范围宽、能够自启动等优点。可应用于高压电缆监控系统。
文档编号H02M7/219GK102136766SQ20111011762
公开日2011年7月27日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者吴成才, 黄强 申请人:浙江图维电力科技有限公司