微型开关电源及智能断路器和afdd故障电弧保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种微型开关电源及智能断路器和AFDD故障电弧保护装置，其包括MOSFET开关模块,所述MOSFET开关模块的D极与输入电路连接，所述MOSFET开关模块的S极与功率处理输出电路连接，所述MOSFET开关模块的FB极与分压降压电路连接，所述MOSFEET开关模块的BP极与旁路噪声抑制电路连接，微型开关电源的输出端与分压降压电路之间串联快速恢复二极管D2，通过采用上述方案，实现了微型断路器智能化和智能型塑壳断路器小型化以及AFDD故障电弧保护装置小型化可能、电源体积小、质量轻、成本低廉。
【专利说明】微型开关电源及智能断路器和AFDD故障电弧保护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及开关电源电路，具体涉及一种用于智能断路器或者AFDD故障电弧保护装置的微型开关电源以及智能断路器和AFDD故障电弧保护装置。
【背景技术】
[0002]目前低压智能断路器电源多采用开关电源，且用的是带隔离变压器式或者不带隔离变压器的直接降压式电源芯片。上述两种设计方案的一个最大特点是体积成本高、对于后续相关信号功能采样电路需附加电子元件或者相关电路，增加了成本。
实用新型内容
[0003]针对现有技术存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种用于智能断路器或者AFDD故障电弧保护装置的内置非隔离式微型交直流降压翻转型的微型开关电源。
[0004]本实用新型提供一种微型开关电源，其包括MOSFET开关模块，所述MOSFET开关模块的D极与用于对输入交流电的N端半波整流的输入电路连接，所述MOSFET开关模块的S极与功率处理输出电路连接，所述MOSFET开关模块的FB极与分压降压电路连接，所述M0SFEET开关模块的BP极与旁路噪声抑制电路连接，微型开关电源的输出端与分压降压电路之间串联快速恢复二极管D2，所述微型开关电源将交流电L端作为微型开关电源基准参考点。
[0005]所述输入电路电路如下:电容C2、电容C3的一极、二极管D6的负极和电容C7的负极与电源输入端的L相线相连接，电源输入端N极连接限流线绕电阻Rl —端、限流线绕电阻Rl另一端连接整流二极管D3正极、整流二极管D3负极串联电感LI 一端、电感LI另一端与电容C3、电容C2和MOSFET开关模块的D极连接。
[0006]所述功率处理输出电路电路如下:M0SFET开关模块S极与电容C4、二极管D6负极、电容Cl的负极和电感L2 —端相连接，电感L2的另一端与二极管D2负极、电容C7正极和电源输出正极相连接。
[0007]所述分压降压电路包括电阻R3、电阻R2和电容Cl，所述分压电阻R3 —端接MOSFET开关模块FB极和降压电阻R2的一端相连，所述降压二极管R2 —端连接R3电阻，另一端与电容Cl的正极和二极管D2的正极连接，所述电容Cl正极与电阻R2 —端、二极管D2的正极连接，Cl负极与MOSFET开关模块S极、电容C4、电阻R3、二极管D6和电感L2相连接。
[0008]所述旁路噪声抑制电路采用旁路噪声抑制电容C4，其一端连接MOSFET开关模块BP极，另一端与MOSFET开关模块S极、电阻R3、二极管D6正极、电容Cl负极和电感L2 —端相连接。
[0009]一种智能断路器，所述智能断路器包括上述的微型开关电源。
[0010]一种AFDD故障电弧保护装置，所述AFDD故障电弧保护装置包括上述的微型开关电源。
[0011]实用新型的有益效果是:通过采用上述方案，实现了微型断路器智能化和智能型塑壳断路器小型化以及AFDD故障电弧保护装置小型化可能，电源体积小、质量轻、成本低廉
MTv ο
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明:
[0014]如图1所示，本实用新型提供一种微型开关电源，其包括MOSFET开关模块，所述MOSFET开关模块的D极与用于对输入交流电的N端半波整流的输入电路连接，所述MOSFET开关模块的S极与功率处理输出电路连接，所述MOSFET开关模块的FB极与分压降压电路连接，所述M0SFEET开关模块的BP极与旁路噪声抑制电路连接，微型开关电源的输出端与分压降压电路之间串联快速恢复二极管D2，所述微型开关电源将交流电L端作为微型开关电源基准参考点。
[0015]利用交流电源的负半周期特性，通过微型开关电源直接降压，翻转将系统电源基准参考点接至相线电源接入点，在相线电势基础上抬升3.3^5.5V作为直流输出电源。电源本身设计成本低、后续功能电路信号采样可以直接从强电电路采集、体积小元器件少，设计思路简单。
[0016]输入电路对N端输入进行半波整流，将正半波电流截止，只允许负半波的电流通过，负半波电流通过二极管整流后再通过MOSFET开关模块U2降压以及分压降压电路分压才可能在原L相上实现一个抬升3.3^5.5负的直流电源。
[0017]所述输入电路电路如下:电容C2、电容C3的一极、二极管D6的负极和电容C7的负极与电源输入端的L相线相连接，电源输入端N极连接限流线绕电阻Rl —端、限流线绕电阻Rl另一端连接整流二极管D3正极、整流二极管D3负极串联电感LI 一端、电感LI另一端与电容C3、电容C2和MOSFET开关模块U2的D极连接。
[0018]电源输入端的N相线输入经过二极管D3半波整流电源输入端的负半波电流，然后将半波整流后的电流输入到MOSFET开关模块。
[0019]所述功率处理输出电路电路如下:M0SFET开关模块S极与电容C4、二极管D6负极、电容Cl的负极和电感L2 —端相连接，电感L2的另一端与二极管D2负极、电容C7正极和电源输出正极相连接。
[0020]二极管D6采用快速恢复二极管，通过电容C4、二极管D6以及电容Cl的结合作为电源的输出极。
[0021]所述分压降压电路包括电阻R3、电阻R2和电容Cl，所述分压电阻R3 —端接MOSFET开关模块FB极和降压电阻R2的一端相连，所述降压二极管R2 —端连接R3电阻，另一端与电容Cl的正极和二极管D2的正极连接，所述电容Cl正极与电阻R2 —端、二极管D2的正极连接，Cl负极与MOSFET开关模块S极、电容C4、电阻R3、二极管D6和电感L2相连接，通过输入电路和分压降压电路的共同作用，实现输出电源3.3-5.5V。
[0022]所述旁路噪声抑制电路采用旁路噪声抑制电容C4，其一端连接MOSFET开关模块BP极，另一端与MOSFET开关模块S极、电阻R3、二极管D6正极、电容Cl负极和电感L2 —端相连接。旁路噪声抑制电容用于导通或者吸收某元件或者一组元件中交流成分的一种电容。通常交直流中的交流部分被去除，而允许直流部分通过加有旁路电容的元件。
[0023]一种智能断路器，所述智能断路器包括上述的微型开关电源。采用上述的微型开关电源作为电源，该电源体积小、质量轻、成本低廉，实现了微型断路器智能化和智能型塑壳断路器小型化可能。
[0024]一种AFDD故障电弧保护装置，所述AFDD故障电弧保护装置包括上述的微型开关电源。采用上述的微型开关电源作为电源，该电源体积小、质量轻、成本低廉，实现了 AFDD故障电弧保护装置小型化可能。
[0025]实施例不应视为对本实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种微型开关电源，其特征在于:其包括MOSFET开关模块，所述MOSFET开关模块的D极与用于对输入交流电的N端半波整流的输入电路连接，所述MOSFET开关模块的S极与功率处理输出电路连接，所述MOSFET开关模块的FB极与分压降压电路连接，所述M0SFEET开关模块的BP极与旁路噪声抑制电路连接，微型开关电源的输出端与分压降压电路之间串联快速恢复二极管D2，所述微型开关电源将交流电L端作为微型开关电源基准参考点。
2.根据权利要求1所述的微型开关电源，其特征在于，所述输入电路电路如下:电容C2、电容C3的一极、二极管D6的负极和电容C7的负极与电源输入端的L相线相连接，电源输入端N极连接限流线绕电阻Rl —端、限流线绕电阻Rl另一端连接整流二极管D3正极、整流二极管D3负极串联电感LI 一端、电感LI另一端与电容C3、电容C2和MOSFET开关模块的D极连接。
3.根据权利要求1所述的微型开关电源，其特征在于，所述功率处理输出电路电路如下=MOSFET开关模块S极与电容C4、二极管D6负极、电容Cl的负极和电感L2 —端相连接，电感L2的另一端与二极管D2负极、电容C7正极和电源输出正极相连接。
4.根据权利要求1所述的微型开关电源，其特征在于，所述分压降压电路包括电阻R3、电阻R2和电容Cl，所述分压电阻R3 —端接MOSFET开关模块FB极和降压电阻R2的一端相连，所述降压二极管R2 —端连接R3电阻，另一端与电容Cl的正极和二极管D2的正极连接，所述电容Cl正极与电阻R2 —端、二极管D2的正极连接，Cl负极与MOSFET开关模块S极、电容C4、电阻R3、二极管D6和电感L2相连接。
5.根据权利要求1所述的微型开关电源，其特征在于，所述旁路噪声抑制电路采用旁路噪声抑制电容C4，其一端连接MOSFET开关模块BP极，另一端与MOSFET开关模块S极、电阻R3、二极管D6正极、电容Cl负极和电感L2 —端相连接。
6.一种智能断路器，其特征在于:所述智能断路器包括权利要求1-5任一所述的微型开关电源。
7.一种AFDD故障电弧保护装置，其特征在于:所述AFDD故障电弧保护装置包括权利要求1-5任一所述的微型开关电源。
【文档编号】H02M7/217GK204068744SQ201420538365
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】侯高丰, 肖迎春 申请人:浙江天正电气股份有限公司