[实用新型]一种取能电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，具体涉及一种取能电源。

背景技术

受到技术、投资和政策的驱动，分布式电源大量接入电网。分布式电源的接入在提高供电能力、减少线损等的同时又对传统配电网在潮流、继电保护以及频率稳定等方面造成重大影响。为了研究和解决这些影响，同时也是建设智能电网的需要，迫切需求多种高级技术

诸如先进的测量技术、控制技术以及智能节电等在电网中的应用，而所有高级控制算法的应用都要以大量智能传感器采集的实时数据为基础。然而电力设备大多在户外，获取常规电源较为困难，因此大量部署智能传感器的瓶颈在于研制低成本、高可靠性的供电电源。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上述不足，提供一种取能电源。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种取能电源，包括整流滤波电路和能量收集器，所述的整流滤波电路电连接能量收集器，所述能量收集器包括超级电容充电电路、稳压输出电路、能量收集控制电路和超级电容，超级电容充电电路分别电连接稳压输出电路、能量收集控制电路和超级电容，稳压输出电路连接能量收集控制电路，超级电容一端连接整流滤波电路，另一端连接超级电容充电电路。

本实用新型还有这样一些技术特征：

所述超级电容充电电路包括DC-DC转换器。

所述稳压输出电路包括电源芯片TPS63010。

所述能量收集控制电路的输出端连接到稳压电路的使能控制端以控制稳压电路的工作状态。

本实用新型具有如下有益的效果：

本实用新型设计合理，控制电路简单并完全由模拟器件组成，全硬件控制，可靠性高，提高了取能电源对外在工作环境和后级电路的适应能力。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的超级电容充电电路图；

图3为本实用新型的稳压输出电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，一种取能电源，包括整流滤波电路1和能量收集器2，所述的整流滤波电路1电连接能量收集器2，所述能量收集器2包括超级电容充电电路3、稳压输出电路4、能量收集控制电路5和超级电容6，超级电容充电电路3分别电连接稳压输出电路4、能量收集控制电路5和超级电容6，稳压输出电路4连接能量收集控制电路5，超级电容6一端连接整流滤波电路1，另一端连接超级电容充电电路3，所述超级电容充电电路3包括DC-DC转换器，所述稳压输出电路4包括电源芯片TPS63010，所述能量收集控制电路的输出端连接到稳压电路的使能控制端以控制稳压电路的工作状态。

对于具有能量收集功能的取能电源，当一次侧电流小于最小工作电流，但取能线圈输出电压大于超级电容充电电路的最低工作电压时，充电电路开始工作，得益于超级电容的直流特性和超低的等效串联电阻( LOWESR) 特性，使得充电电路后级电路阻抗无穷大，相当于开路。充电电路可以利用此时取能线圈输出的微弱功率向超级电容充电储能。随着超级电容储能的能量越多，其电压越高。能量收集控制器监控超级电容上的电压，当超级电容上的电压大于控制器所设定工作的阈值时，控制器向稳压输出电路给出工作的使能信号。由于超级电容的大功率密度和大容量，使得超级电容具有电压源的特性，稳压电路利用超级电容储存的大量能量(以电压形式存在) 向负载连续供电直至超级电容的电压降低至控制器所设定的储能阈值以下。当一次侧电流大于最小起动电流后，取能线圈提供的能量不仅可以维持

超级电容上的电压处于额定工作电压，同时也供给稳压电路正常工作，后级电路得以无间断运行。