[实用新型]一种智能物联电能表开关电源增强保护电路

说明书

本实用新型提供一种智能物联电能表开关电源增强保护电路，包括恒流源产生电路、DC‑DC转换电路、负载电压/过载电流/输入电压采样电路、输出控制单元电路；通过采集负载电压/过载电流/输入电压传输至输出控制单元电路进行实时短路及过载检测，输出控制单元电路根据获得的检测结果控制电路输出结果。

技术领域

本实用新型涉及开关电源领域，主要涉及一种智能物联电能表开关电源增强保护电路。

背景技术

开关电源主要由输入电磁干扰滤波器EMI、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路等组成，辅助电路由输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路及输出短路保护电路等组成；虽然开关电源在输入侧有过欠压保护电路，输出侧有过欠压、过流、短路等保护，但当过流、短路发生时，开关电源通常采用打嗝方式，即按照异常-关闭-开启-异常-关闭的模式循环进行，直到异常排除，而这种处理方式会造成开关电源发热或工作电压失调，影响电能表计量芯的计量精度及元器件寿命。

实用新型内容

为了解决现有技术所存在的上述问题，本实用新型提供了一种智能物联电能表开关电源增强保护电路。

本实用新型的技术方案如下：一种智能物联电能表开关电源增强保护电路，与智能物联电能表开关电源基本电路输出端相连，所述开关电源增强保护电路包括恒流源产生电路、DC-DC转换电路、负载电压采样电路、过载电流采样电路、输入电压采样电路、输出控制单元电路；

所述恒流源产生电路包括电阻R11与R12、NPN型三极管Q3、可控稳压源U3，用于提供稳定的短路检测电流IVCC；

所述DC-DC转换电路包括二极管D1、无极性电容C7与C8、有极性电容E1、DC-DC转换器V1，用于将开关电源基本电路输出端电压转换为不同的电压提供至输出控制单元电路与过载电流采样电路；

所述负载电压采样电路包括电阻R8与R10、无极性电容C4，通过恒流源产生电路提供的短路检测电流IVCC采集负载电压，并将负载电压传输至输出控制单元电路；

所述过载电流采样电路包括电阻R4与R7，无极性电容C1与C3、电流传感器U1，用于采集过载电流并传输至输出控制单元电路；

所述输入电压采样电路包括电阻R3与R6、无极性电容C2，用于采集开关电源基本电路输出端电压并传输至输出控制单元电路；

所述输出控制单元电路包括输出控制单元处理器U2，输出控制开关Q1，电阻R1、R2、R5，无极性电容C5、C6及NPN型三极管Q2，用于根据获得的负载电压、过载电流及开关电源基本电路输出端电压进行实时判断获得判断结果控制开关电源增强保护电路输出电压。

优选的，所述恒流源产生电路输入端与开关电源基本电路输出端相连，所述电阻R12与可控稳压源U3串联，电阻R12一端与恒流源产生电路输入端相连，可控稳压源U3阴极与恒流源产生电路输出端相连，所述电阻R12与可控稳压源U3串联点与NPN型三极管Q3基极相连；所述NPN型三极管Q3的集电极与恒流源产生电路输入端相连，发射极与可控稳压源U3参考极相连；所述电阻R11一端与可控稳压源U3参考极相连，另一端与可控稳压源U3阴极相连；所述恒流源产生电路输出端通过电阻R9连接至开关电源增强保护电路输出端。

优选的，DC-DC转换电路中，所述DC-DC转换器V1的Vin端通过二极管D1与开关电源基本电路输出端相连；有极性电容E1与无极性电容C7并联，有极性电容E1正极一端与DC-DC转换器V1的Vin端相连，另一端接地，所述无极性电容C8一端与DC-DC转换器V1的Vout端相连，另一端接地。

优选的，负载电压采样电路中，所述电阻R8与电阻R10串联，电阻R8一端与开关电源增强保护电路输出端相连，电阻R10一端接地；所述电阻R8与电阻R10串联点与无极性电容C4一端相连，所述无极性电容C4另一端接地；