便攜式智能監(jiān)測(cè)電源的制作方法
【專利摘要】便攜式智能監(jiān)測(cè)電源?，F(xiàn)有的開(kāi)關(guān)電源鮮有監(jiān)測(cè)功能，不便于用戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源的運(yùn)行狀態(tài)。本實(shí)用新型的組成包括:與220V交流輸入（1）連接的整流濾波電路（2），整流濾波電路與RCD鉗位電路（3）連接，RCD鉗位電路與高頻變壓器（4）連接，高頻變壓器與帶濾波的三路直流輸出（5）連接，帶濾波的三路直流輸出分別與帶反饋調(diào)節(jié)的PWM控制及驅(qū)動(dòng)電路（6）、分壓采樣電路（7）、過(guò)流保護(hù)電路（8）連接，PWM控制及驅(qū)動(dòng)電路與高頻變壓器連接，過(guò)流保護(hù)電路與PIC控制器（9）連接，PIC控制器分別與分壓采樣電路、連接220V交流輸入的光電耦合器（10）、LCD顯示屏（11）連接。本實(shí)用新型用于電源的監(jiān)測(cè)。
【專利說(shuō)明】便攜式智能監(jiān)測(cè)電源
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種便攜式智能監(jiān)測(cè)電源。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]現(xiàn)有的開(kāi)關(guān)電源具有體積小、重量輕、效率聞等優(yōu)點(diǎn)，但根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)可知，聞?lì)l變壓器設(shè)計(jì)方法不夠完善，而且鮮有監(jiān)測(cè)功能，不便于用戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源的運(yùn)行狀態(tài)。
[0005]實(shí)用新型內(nèi)容:
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種便攜式智能監(jiān)測(cè)電源。
[0007]上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種便攜式智能監(jiān)測(cè)電源，其組成包括:與220V交流輸入連接的整流濾波電路，所述的整流濾波電路與RCD鉗位電路連接，所述的RCD鉗位電路與高頻變壓器連接，所述的高頻變壓器與帶濾波的三路直流輸出連接，所述的帶濾波的三路直流輸出分別與帶反饋調(diào)節(jié)的PWM控制及驅(qū)動(dòng)電路、分壓采樣電路、過(guò)流保護(hù)電路連接，所述的PWM控制及驅(qū)動(dòng)電路與所述的高頻變壓器連接，所述的過(guò)流保護(hù)電路與PIC控制器連接，所述的PIC控制器分別與所述的分壓采樣電路、連接所述的220V交流輸入的光電耦合器、LCD顯示屏連接。
[0009]所述的便攜式智能監(jiān)測(cè)電源，所述的IXD顯示屏采用IXD12864，所述的PIC控制器自帶Α/D轉(zhuǎn)換模塊。
[0010]有益效果:
[0011]1.本實(shí)用新型結(jié)合了 Saber和Proteus仿真軟件分別對(duì)電源電路和顯示電路進(jìn)行仿真，根據(jù)仿真結(jié)果修正設(shè)計(jì)方案，便于后期硬件電路實(shí)現(xiàn)；本實(shí)用新型的高頻變壓器設(shè)計(jì)方法完善，完成電源主電路、高頻變壓器、箝位電路、控制電路、輸出濾波電路，以及檢測(cè)電路和輸出顯示電路的設(shè)計(jì)；本實(shí)用新型輸出三路具有隔離功能的電壓，而且可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示電源運(yùn)行狀況；本實(shí)用新型體積小，成本低，便于攜帶和使用。
[0012]2.本實(shí)用新型是通過(guò)內(nèi)置微控制器芯片對(duì)用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、采集，經(jīng)過(guò)運(yùn)算、處理、分析后清晰直觀地顯示出此電源的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)電能實(shí)現(xiàn)智能化控制。在實(shí)際的電源供電場(chǎng)合中，對(duì)用電狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并實(shí)現(xiàn)智能化的管理和控制，是節(jié)約和合理利用電能的有效解決方案。本實(shí)用新型突出特點(diǎn)是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程包含了軟硬件的設(shè)計(jì)，各部分在搭建硬件電路之前均采用相應(yīng)的軟件對(duì)其進(jìn)行仿真、分析、驗(yàn)證，進(jìn)而設(shè)計(jì)完成了一款滿足相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求的智能開(kāi)關(guān)電源，可以推廣至工業(yè)自動(dòng)化控制、電力、科研、通訊、儀器儀表、醫(yī)療、安防監(jiān)控，數(shù)碼產(chǎn)品等領(lǐng)域。
[0013]3.本便攜式智能監(jiān)測(cè)電源的監(jiān)測(cè)方法如下:電源主體回路以反激式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為電源主體，選用電流控制型脈寬調(diào)制芯片驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管，經(jīng)高頻變壓器耦合，進(jìn)而輸出3路直流電壓；檢測(cè)電路通過(guò)光電耦合器對(duì)輸入交流電壓、電流進(jìn)行采樣，輸出低壓側(cè)通過(guò)電阻分壓法對(duì)3路電壓進(jìn)行檢測(cè)，選用自帶Α/D轉(zhuǎn)換模塊的單片機(jī)PIC對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算、處理，并通過(guò)IXD12864顯不電源的輸入電壓、輸入電流、輸入功率、輸出電壓、輸出電流、輸出功率、效率參數(shù)；然后，采用Saber、Proteus軟件分別對(duì)電源主體回路和監(jiān)測(cè)電路進(jìn)行仿真，觀測(cè)電路的輸出與IXD顯示結(jié)果后可知，3路直流電壓輸出分別為+5V、+12V、-15V，而且LCD顯示結(jié)果與3路輸出結(jié)果一致，證實(shí)了本裝置的準(zhǔn)確性；最后，通過(guò)搭建硬件電路和測(cè)試，證實(shí)了本裝置的可行性；
[0014]所述的便攜式智能監(jiān)測(cè)電源的監(jiān)測(cè)方法，主電路采用帶隔離變壓器的反激式結(jié)構(gòu)，通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)元器單向的去驅(qū)動(dòng)高頻脈沖變壓器，當(dāng)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通并驅(qū)動(dòng)高頻脈沖變壓器原邊時(shí)，變壓器副邊不給負(fù)載供電，當(dāng)功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，儲(chǔ)存的能量通過(guò)隔離變壓器或電感向負(fù)載端釋放，當(dāng)開(kāi)關(guān)管下一次導(dǎo)通時(shí)，就停止向負(fù)載側(cè)提供能量；
[0015]所述的便攜式智能監(jiān)測(cè)電源的監(jiān)測(cè)方法，輸入電壓、電流的采樣通過(guò)檢測(cè)電阻進(jìn)行采樣，并通過(guò)光電耦合器對(duì)其進(jìn)行隔離；輸出電壓通過(guò)電阻對(duì)其進(jìn)行分壓采樣，輸出電流則通過(guò)轉(zhuǎn)換成電壓的形式進(jìn)行采樣；檢測(cè)后的信號(hào)分別送給單片機(jī)的Α/D轉(zhuǎn)換端口，經(jīng)過(guò)單片機(jī)的運(yùn)算處理，并通過(guò)LCD12864顯示屏把此電源的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的刷新顯示；電流采樣檢測(cè)電路，當(dāng)4~20mA電流流過(guò)100歐采樣電阻Rl時(shí)，在Rl的兩端產(chǎn)生0.4~2V的電壓差，則，
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式智能監(jiān)測(cè)電源，其組成包括:與220V交流輸入連接的整流濾波電路，其特征是:所述的整流濾波電路與RCD鉗位電路連接，所述的RCD鉗位電路與高頻變壓器連接，所述的高頻變壓器與帶濾波的三路直流輸出連接，所述的帶濾波的三路直流輸出分別與帶反饋調(diào)節(jié)的PWM控制及驅(qū)動(dòng)電路、分壓采樣電路、過(guò)流保護(hù)電路連接，所述的PWM控制及驅(qū)動(dòng)電路與所述的高頻變壓器連接，所述的過(guò)流保護(hù)電路與PIC控制器連接，所述的PIC控制器分別與所述的分壓采樣電路、連接所述的220V交流輸入的光電耦合器、LCD顯示屏連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式智能監(jiān)測(cè)電源，其特征是:所述的LCD顯示屏采用IXD12864，所述的PIC控制器自帶Α/D轉(zhuǎn)換模塊。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK203632552SQ201320881340
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】王中鮮, 陳紅, 魏永庚, 李桂英 申請(qǐng)人:黑龍江大學(xué)