一种用于量测开关的电源供电延时输出装置的制作方法

1.本实用新型涉及量测开关技术领域，尤其是指一种用于量测开关的电源供电延时输出装置。


背景技术：

2.量测开关均具备检测计算精准电能数据，并依据检测计算所得精准电能数据进行用电管理的能力，能够为其对应线路的运行提供安全保证，在工业及民用领域的应用均十分广泛。而在设计量测开关时，常选择开关电源作为其供电电源，开关电源具备体积小，效率高的优势，能够符合量测开关的使用场景和使用需求。但开关电源也存在着缺点，即开关电源的供电输出会有延时，在开关电源开始供电时，其输出电压从0v到稳定12v输出需要约500ms的时间，而开关电源的供电延时会影响到量测开关内中央处理器和计量芯片的供电，使得电能数据的采样以及计算受到影响，量测开关所获取的电能数据的精准性难以保障。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是克服现有技术中的缺点，提供一种用于量测开关的电源供电延时输出装置，通过提供供电延时的方式解决因开关电源供电延时导致的量测开关内中央处理器和计量芯片供电不稳定的问题，使得量测开关内中央处理器和计量芯片供电稳定。
4.本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：
5.一种用于量测开关的电源供电延时输出装置，量测开关内设置有进行数据采样的中央处理器和计量芯片，所述电源供电延时输出装置包括开关电源、供电电源延时电路和供电电路，所述供电电源延时电路同时与开关电源以及供电电路进行电性连接，所述开关电源用于为量测开关提供工作电源，所述供电电源延时电路用于为开关电源的供电输出提供延时，在开关电源提供工作电压的时间达到延时时间后，所述供电电路将开关电源的输出电压转换为中央处理器和计量芯片的工作电压，并将转换后的工作电压稳压输出至中央处理器和计量芯片。
6.进一步的，所述供电电路包括稳压芯片u1、电容c1、电容c2和电容c3，所述稳压芯片u1的vin引脚与开关电源连接，所述稳压芯片u1的vout引脚输出中央处理器和计量芯片的工作电压，所述稳压芯片u1还通过电容c2接地，同时，稳压芯片u1的vout引脚还通过电解电容c3接地，所述稳压芯片u1的bp引脚还通过电容c1接地，稳压芯片u1的en引脚与供电电源延时电路连接，所述稳压芯片u1的gnd引脚接地。
7.进一步的，所述稳压芯片u1的vin引脚的输入电压为5v，稳压芯片u1的vout引脚的输出电压为3.3v。
8.进一步的，所述供电电源延时电路包括电阻r1、电阻r2和电容c4，电阻r2的第一端口与稳压芯片u1的en引脚连接，所述电阻r2的第一端口还通过电阻r1与开关电源连接，所述电阻r2的第二端口接地，所述电容c4的第一端口同时与电阻r2的第一端口以及稳压芯片u1的en引脚连接，所述电容c4的第二端口接地。
9.进一步的，所述供电电源延时电路的延时时间至少为500毫秒。
10.本实用新型的有益效果是：
11.能够对开关电源的供电输出提供延时，在开关电源输出电压稳定的情况下，才对中央处理器和计量芯片提供工作电压，有效避免了开关电源供电输出延时导致的中央处理器和计量芯片供电不稳定的情况，保障了中央处理器和计量芯片获取的电能数据的精准性。
附图说明
12.图1是本实用新型的一种结构示意图；
13.图2是本实用新型实施例的一种供电电源延时电路和供电电路的整体电路图。
14.其中：1、开关电源，2、供电电源延时电路，3、供电电路，4、中央处理器，5、计量芯片。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步描述。
16.实施例：
17.一种用于量测开关的电源供电延时输出装置，量测开关内设置有进行数据采样的中央处理器和计量芯片，如图1所示，所述电源供电延时输出装置包括开关电源1、供电电源延时电路2和供电电路3，所述供电电源延时电路同时与开关电源以及供电电路进行电性连接，所述开关电源用于为量测开关提供工作电源，所述供电电源延时电路用于为开关电源的供电输出提供延时，在开关电源提供工作电压的时间达到延时时间后，所述供电电路将开关电源的输出电压转换为中央处理器和计量芯片的工作电压，并将转换后的工作电压稳压输出至中央处理器和计量芯片。
18.所述供电电路包括稳压芯片u1、电容c1、电容c2和电容c3，所述稳压芯片u1的vin引脚与开关电源连接，所述稳压芯片u1的vout引脚输出中央处理器和计量芯片的工作电压，所述稳压芯片u1还通过电容c2接地，同时，稳压芯片u1的vout引脚还通过电解电容c3接地，所述稳压芯片u1的bp引脚还通过电容c1接地，稳压芯片u1的en引脚与供电电源延时电路连接，所述稳压芯片u1的gnd引脚接地。
19.通过电容c2和电解电容c3能够对稳压芯片u1的输出电压进行滤波、耦合处理，使得供电电路的输出电压能够稳定在3.3v。
20.具体的，本实施例中采用sgm2036-3.3yn5g芯片作为稳压芯片。
21.所述稳压芯片u1的vin引脚的输入电压为5v，稳压芯片u1的vout引脚的输出电压为3.3v。
22.稳压芯片u1的vin引脚的输入电压由开关电源所提供的，开关电源的输出电压为12v，因此设置对应的分压电阻，将供电电路的输入电压调整为5v。而中央处理器和计量芯片的工作电压均为3.3v，稳压芯片u1的vout引脚的输出电压即为中央处理器和计量芯片的工作电压。
23.所述供电电源延时电路包括电阻r1、电阻r2和电容c4，电阻r2的第一端口与稳压芯片u1的en引脚连接，所述电阻r2的第一端口还通过电阻r1与开关电源连接，所述电阻r2
的第二端口接地，所述电容c4的第一端口同时与电阻r2的第一端口以及稳压芯片u1的en引脚连接，所述电容c4的第二端口接地。
24.供电电源延时电路和供电电路的整体电路图如图2所示。
25.所述供电电源延时电路的延时时间至少为500毫秒。
26.开关电源在从0v到12v稳定输出需要大约500ms的时间，因此在设置供电电源延时电路的延时时间时，为了满足同步延时的需求，也就需要将延时时间设置到500ms以上。本实施例中利用了电容的电压不可突变的特性，能够利用电容c4到达5v的时间来实现延时，电容c4的电压从0v到达5v的时间需要大约700ms，能够满足与开关电源达到同步延时的需求。而为了保障电容c4的充电需求，还设置了电阻r1来进行限流，保障供电电源延时电路的运行安全。
27.所述电源供电延时输出装置的运行过程具体为：
28.开关电源为量测开关供电，开关电源输出12v直流电，且开关电源在约500ms后才达到12v稳定输出，开关电源为供电电源延时电路和供电电路提供5v直流电，5v直流电先通过电阻r1给电容c4充电，电容c4在约700ms后达到5v，稳压芯片u1的en引脚使能，稳压芯片u1开始工作，将5v直流电转换为3.3v，并通过vout引脚稳定输出，为中央处理器和计量芯片提供工作电压。
29.当量测开关断电时，开关电源的输出电压为0v，此时电容c4存在残余电源，并通过电阻r2对地放电，稳压芯片u1得以及时截止，从而保障下一次通电时，延时时间能够保持一致。
30.以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。