一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電能表，具體涉及一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表。
【背景技術(shù)】
[0002]帶通信模塊的智能電能表，尤其是帶無線通信模塊的電能表如GPRS(通用分組無線服務(wù)技術(shù))電能表、RF(射頻無線)電能表和3G(第三代移動(dòng)通信技術(shù))電能表等，需要具有發(fā)送掉電事件給集中器或主站的功能，即電能表在外部電網(wǎng)斷電的時(shí)候，能夠?qū)嚯姇r(shí)間和數(shù)據(jù)記錄發(fā)送給集中器或主站系統(tǒng)，在外部電網(wǎng)恢復(fù)供電時(shí)將上電時(shí)間和數(shù)據(jù)發(fā)送給集中器或主站系統(tǒng)。因此，通信模塊的供電電路需要在外部電網(wǎng)斷電后維持工作一段時(shí)間，以確保通信模塊有足夠的電能將相關(guān)的事件記錄發(fā)送成功。
[0003]目前常用的電能表是通過電能表內(nèi)部主電源給通信模塊供電，同時(shí)為掉電維持電路中的超級(jí)電容充電，在主電源斷電后由超級(jí)電容放電給通信模塊提供電能，維持通信模塊在斷電后發(fā)送掉電事件的時(shí)間。
[0004]目前現(xiàn)有的方案，有如下幾個(gè)缺點(diǎn):
[0005]1、電能表主電源給通信模塊供電，中間需要一個(gè)DCDC(直流變直流)電路進(jìn)行調(diào)壓，此電路的轉(zhuǎn)換效率一般不超過80%.因此，這種方法增加了整個(gè)電能表的功耗。
[0006]2、通信模塊供電電路是由電能表主電源提供的，因此在模塊供電電路發(fā)生故障時(shí)會(huì)影響到電能表主電路的正常運(yùn)行，降低了整表的可靠性，可能導(dǎo)致電能表計(jì)量間斷、事件無法正確記錄等嚴(yán)重的問題。
[0007]3、在斷電時(shí)超級(jí)電容給通信模塊供電，因?yàn)橥ㄐ拍K的工作電壓有一個(gè)下限值，超級(jí)電容放電時(shí)，電壓下降到通信模塊的工作電壓之下時(shí)，模塊就會(huì)停止工作。因此，電容不能充分放電，研發(fā)人員必須選擇更大容量的電容。通常，超級(jí)電容只有約20%的電能有效釋放給通信模塊能量，其它能量都浪費(fèi)掉了。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0010]—種通信模塊單獨(dú)供電的電能表，包括AC輸入電路、ACDC開關(guān)電源、超級(jí)電容、升壓電路、通信模塊和電能表主電路;所述AC輸入電路外接電網(wǎng)，所述AC輸入電路分別與ACDC開關(guān)電源和電能表主電路連接，所述ACDC開關(guān)電源分別與超級(jí)電容和通信模塊連接，所述超級(jí)電容通過升壓電路與通信模塊連接，所述通信模塊與電能表主電路數(shù)據(jù)連接。
[0011 ]所述AC輸入電路分別為ACDC開關(guān)電源和電能表主電路提供220V交流電。
[0012]所述通信模塊和電能表主電路之間還設(shè)置有隔離電路。
[0013]本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果:1、用ACDC開關(guān)電源給通信模塊供電的方法，此電源和電能表主電路中的電源是完全獨(dú)立的，互不相干，可以有效降低兩路電源之間的干擾，增加整個(gè)產(chǎn)品的可靠性；另外，此電源沒有通過主電路的轉(zhuǎn)換，中間沒有能量的損失，提高了整個(gè)產(chǎn)品的電源效率，降低了整個(gè)產(chǎn)品的功耗;2、用超級(jí)電容加升壓電路配合的方法，因?yàn)樯龎弘娐酚休^寬的工作電壓范圍，在超級(jí)電容電壓降到很低時(shí)，升壓電路還是可以正常輸出設(shè)定的電壓值，滿足通信模塊的輸入電壓要求，因此，只需要用更小的超級(jí)電容就可以滿足要求，增加了電能的利用率、降低了整個(gè)產(chǎn)品的成本;另外，相比超級(jí)電容的輸出電壓會(huì)隨放電時(shí)間由高向低線性變化，升壓電路的輸出電壓是恒定的值;因此穩(wěn)定性更高，更符合通信模塊對(duì)電壓變化率的要求。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0016]如圖1所示，一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表，包括AC輸入電路、ACDC開關(guān)電源、超級(jí)電容、升壓電路、通信模塊和電能表主電路。
[0017]連接結(jié)構(gòu)具體為:AC輸入電路外接電網(wǎng)，AC輸入電路分別與ACDC開關(guān)電源和電能表主電路連接，ACDC開關(guān)電源分別與超級(jí)電容和通信模塊連接，超級(jí)電容通過升壓電路與通信模塊連接，通信模塊與電能表主電路數(shù)據(jù)連接。
[0018]上述電能表從外部電網(wǎng)取電，AC輸入電路分別為ACDC開關(guān)電源和電能表主電路提供220V交流電，ACDC開關(guān)電源有兩個(gè)獨(dú)立的輸出通道，一路給通信模塊供電，一路給超級(jí)電容充電。在外部電網(wǎng)斷電時(shí)，超級(jí)電容通過升壓電路給通信模塊供電，確保通信模塊將斷電的事件傳送出去。此電表主電路和通信模塊只有數(shù)據(jù)接口相連接，同時(shí)增加隔離電路，保證了兩者之間的獨(dú)立性，提高了整體產(chǎn)品的可靠性。
[0019]上述電能表在實(shí)際使用時(shí)可以同普通電能表一樣安裝使用，沒有任何區(qū)別。只是內(nèi)部結(jié)構(gòu)中比普通電能表多了一個(gè)A⑶C開關(guān)電源模塊。
[0020]上述電能表用ACDC開關(guān)電源給通信模塊供電，此電源和電能表主電路中的電源是完全獨(dú)立的，互不相干，可以有效降低兩路電源之間的干擾，增加整個(gè)產(chǎn)品的可靠性；另外，此電源沒有通過主電路的轉(zhuǎn)換，中間沒有能量的損失，提高了整個(gè)產(chǎn)品的電源效率，降低了整個(gè)產(chǎn)品的功耗;上述電能表用超級(jí)電容加升壓電路配合，因?yàn)樯龎弘娐酚休^寬的工作電壓范圍，在超級(jí)電容電壓降到很低時(shí)，升壓電路還是可以正常輸出設(shè)定的電壓值，滿足通信模塊的輸入電壓要求，因此，只需要用更小的超級(jí)電容就可以滿足要求，增加了電能的利用率、降低了整個(gè)產(chǎn)品的成本;另外，相比超級(jí)電容的輸出電壓會(huì)隨放電時(shí)間由高向低線性變化，升壓電路的輸出電壓是恒定的值;因此穩(wěn)定性更高，更符合通信模塊對(duì)電壓變化率的要求。
[0021]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表，其特征在于:包括AC輸入電路、ACDC開關(guān)電源、超級(jí)電容、升壓電路、通信模塊和電能表主電路； 所述AC輸入電路外接電網(wǎng)，所述AC輸入電路分別與ACDC開關(guān)電源和電能表主電路連接，所述ACDC開關(guān)電源分別與超級(jí)電容和通信模塊連接，所述超級(jí)電容通過升壓電路與通信模塊連接，所述通信模塊與電能表主電路數(shù)據(jù)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表，其特征在于:所述AC輸入電路分別為ACDC開關(guān)電源和電能表主電路提供220V交流電。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表，其特征在于:所述通信模塊和電能表主電路之間還設(shè)置有隔離電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種通信模塊單獨(dú)供電的電能表，包括AC輸入電路、ACDC開關(guān)電源、超級(jí)電容、升壓電路、通信模塊和電能表主電路；AC輸入電路外接電網(wǎng)，AC輸入電路分別與ACDC開關(guān)電源和電能表主電路連接，ACDC開關(guān)電源分別與超級(jí)電容和通信模塊連接，超級(jí)電容通過升壓電路與通信模塊連接，通信模塊與電能表主電路數(shù)據(jù)連接。本實(shí)用新型可以有效降低兩路電源之間的干擾，增加整個(gè)產(chǎn)品的可靠性，提高了整個(gè)產(chǎn)品的電源效率，降低了整個(gè)產(chǎn)品的功耗，穩(wěn)定性更高，更符合通信模塊對(duì)電壓變化率的要求。
【IPC分類】G01R22/00
【公開號(hào)】CN205263195
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521031987
【發(fā)明人】王若魯, 萬年旺, 孫玉海
【申請(qǐng)人】國電南瑞三能電力儀表(南京)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日