本發(fā)明涉及電動汽車充電設施領(lǐng)域，尤其涉及一種充電樁電能表開關(guān)電源及其工作方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有國內(nèi)智能電能表電源電路基本采用線性電源，即通過工頻變壓器將電網(wǎng)交流50hz/220v電壓轉(zhuǎn)換為低幅值50hz交流電壓，再通過半波整流濾波電路轉(zhuǎn)換為直流電壓，如12v、5v等。線性電源的優(yōu)點是：制造簡單、成本低、抗干擾能力強、輸出直流電壓紋波小、可靠性高；缺點是：體積大、輸入電壓范圍窄、電壓轉(zhuǎn)換效率低。而歐美發(fā)達國家智能電能表電源多采用高性能開關(guān)電源。開關(guān)電源的優(yōu)點是：體積小、重量輕、輸入電壓范圍寬、電壓轉(zhuǎn)換效率高、響應速度快；缺點是：控制電路復雜、輸出直流電壓紋波大，抗高頻干擾、雷擊浪涌能力弱，因而故障率稍高。由于開關(guān)電源存在抗高頻干擾、雷擊浪涌能力弱的缺點，現(xiàn)有智能電能表普遍采用線性電源而不是開關(guān)電源。隨著開關(guān)電源技術(shù)水平的不斷提高，目前國內(nèi)已有部分智能電能表采用開關(guān)電源方案，目前開關(guān)電源采用的電壓、電流檢測和保護措施，響應速度較慢，因而在高頻干擾、雷擊浪涌發(fā)生時可能來不及反應，以致不能起到保護作用。雷擊浪涌產(chǎn)生的脈沖具有高電壓大電流的特點，瞬時電壓能達到幾千伏，瞬時電流能達到幾百安甚至幾千安。從電流檢測開始到場效應管關(guān)斷需要幾百納秒乃至幾微妙以上的延遲時間，在這段時間內(nèi)雷擊浪涌產(chǎn)生的脈沖足夠?qū)㈤_關(guān)電源的器件燒毀。

國家知識產(chǎn)權(quán)局2017-3-1公開的一項實用新型專利（cn205992856u，開關(guān)電源及電表），其中，開關(guān)電源包括：第一變壓器和第二變壓器；外部電源與第一變壓器的原邊線圈耦合，第一變壓器的副邊線圈與第二變壓器的原邊線圈耦合，第二變壓器的副邊線圈與負載耦合。第一變壓器用于通過第一變壓器的原邊線圈和副邊線圈的電磁效應將外部電源的輸入電壓調(diào)節(jié)為第一電壓信號，并將第一電壓信號輸入第二變壓器的原邊線圈，以使外部電源與第二變壓器電氣隔離；第二變壓器用于通過第二變壓器的原邊線圈和副邊線圈的電磁效應將第一電壓信號調(diào)節(jié)為第二電壓信號，并將第二電壓信號輸出到負載，以使第一變壓器與負載電氣隔離。通過第一變壓器和第二變壓器串聯(lián)實現(xiàn)外部輸入電源和負載之間10kv的電氣隔離。第一變壓器和第二變壓器的串聯(lián)結(jié)構(gòu)應用在電表中，電表通過第一變壓器和第二變壓器的串聯(lián)而實現(xiàn)外部輸入電源和電表之間至少10kv的電壓等級的電氣隔離，進而大幅的提高電表的絕緣值，使電表承受更高的脈沖電壓。但是在實際使用時體積過大，且用兩臺變壓器耦合，使得功率因數(shù)降低，危害電網(wǎng)運行安全的同時也對充電樁本身的壽命有影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對以上問題，提供了一種帶有電壓保護電路且電壓保護電路響應速度快、能保護開關(guān)電源免受雷擊浪涌脈沖沖擊、功率因數(shù)高且運行安全穩(wěn)定的充電樁電能表開關(guān)電源及其工作方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種充電樁電能表開關(guān)電源，包括電源噪聲濾波器、整流電路和脈沖控制芯片，所述電源噪聲濾波器、整流電路和脈沖控制芯片依次連接，所述整流電路和脈沖控制芯片之間設有濾波電路，所述脈沖控制芯片包括引腳一~引腳八，所述脈沖控制芯片上設有軟啟動電源電路、正常工作電源電路、電源主工作電路、低通濾波電路、電壓反饋電路、增益和頻率特性補償電路、工作頻率產(chǎn)生電路、兩組尖峰削減電路和兩組電源輸出電路；

軟啟動電源電路和正常工作電源電路分別連接引腳七，電源主工作電路連接引腳六，兩組尖峰削減電路串接后連接正常工作電源電路，低通濾波電路連接引腳三，電壓反饋電路和增益和頻率特性補償電路串聯(lián)后連接引腳一，引腳四和引腳八之間設有工作頻率產(chǎn)生電路，電源輸出電路一與電源主工作電路耦合，輸出5v電源，電源輸出電路二與正常工作電源電路耦合，輸出12v電源；

所述開關(guān)電源還包括電壓保護電路，所述電壓保護電路包括電壓比較器u1和電壓比較器u2；

電壓比較器u1的正極輸入端連接電源主工作電路,電壓比較器u1的負極輸入端分別連接電阻r20和電阻r21，電阻r20連接輔助工作電源電路，電阻r21接地；

電壓比較器u1的電源輸入端接輔助工作電源電路，電壓比較器u1的輸出端與電壓比較器u1的電源輸入端之間設有電阻r22；

電壓比較器u2的正極輸入端依次連接電阻r15和電壓比較器u1的輸出端，輔助工作電源電路依次連接電阻r13和電阻r14后接地，輔助工作電源電路、電阻r13和電容c14串聯(lián)后接地，電壓比較器u2的正極輸入端連接電容c14后接地；

電壓比較器u2的負極輸入端分別連接電阻r16、電阻r17和電容c15，電阻r17接地，電容c15兩端并聯(lián)肖特基二極管d6，電容c15和電阻r17分別接地；

電壓比較器u2的電源輸入端接輔助工作電源電路，電壓比較器u2的輸出端連接電源主工作電路，電壓比較器u2的輸出端與電源主工作電路之間設有電阻r19，電壓比較器u2的電源輸入端與電壓比較器u2的輸出端之間設有電阻r18。

所述輔助工作電源電路包括穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓器的輸入端接引腳七，穩(wěn)壓器的接地端接地，穩(wěn)壓器的輸出端與穩(wěn)壓器的接地端之間分別設有電容c12和電容c13，穩(wěn)壓器的輸出端分別連接電阻r20、電壓比較器u1的電源輸入端、電阻r13和電壓比較器u2的電源輸入端。

所述軟啟動電源電路包括電阻r2、電容c2和電容c3，電阻r2一端連接整流電路，電阻r2的另一端分別連接電容c2和電容c3后接地，電阻r2的另一端連接引腳七。

所述濾波電路包括電阻r1和電容c1，電阻r1和電容c1連接后接地，電阻r1連接整流電路；

所述軟啟動電源電路包括電阻r2、電容c2和電容c3，電容c2和c3并聯(lián)連接后再與電阻r2串聯(lián)，電阻r2與電阻r1連接，電容c2和電容c3的公共點接地，電容c2和電阻r2的公共點接引腳七。

所述充電樁電能表開關(guān)電源還包括變壓器tr，所述變壓器tr包括初級線圈n1和次級線圈n2~n4；

所述正常工作電源電路包括次級線圈n2、二極管d1、電容c2和電容c3，次級線圈n2的一端接地，次級線圈n2的另一端與二極管d1的陽極連接，二極管d1的陰極分別連接電容c3和引腳七；

所述電源主工作電路包括初級線圈n1，場效應管q、電阻r7和電阻r8，引腳六、電阻r7和電阻r8依次連接后接地，電阻r7分別連接電阻r8和電壓比較器u1的正極輸入端，初級線圈n1的一端連接電阻r1，初級線圈n1的另一端連接場效應管q的漏極，初級線圈的一端和電阻r1之間設有尖峰削減電路一，初級線圈n1與場效應管q的漏極之間設有尖峰削減電路二，場效應管q的源極與襯底連接后連接低通濾波電路。

一對所述尖峰削減電路包括尖峰削減電路一和尖峰削減電路二；

尖峰削減電路一包括二極管d2、電容c9和電阻r12，電容c9的一端連接電阻r1，電容c9的另一端與二極管d2的陰極連接，二極管d2的陽極連接場效應管q的漏極，電阻r12并聯(lián)在電容c9的兩端；

尖峰削減電路二包括二極管d3、電容c8和電阻r11，電容c8的一端連接場效應管q的漏極，電容c8的另一端與二極管d3的陰極連接，二極管d3的陽極接地，電阻r11并聯(lián)在電容c8的兩端。

所述低通濾波電路包括電阻r10、電阻r9和電容c7，電容c7的一端接引腳三，電容c7的另一端接地，電阻r10的一端接場效應管q的源極，電阻r10另一端接地，電阻r9設于電阻r10和引腳三之間；

所述電壓反饋電路包括電阻r3和電阻r4，電阻r3連接引腳七，電阻r4和電阻r3串聯(lián)后接地；

所述增益和頻率特性補償電路包括電容c4和電阻r5，所述電容c4和電阻r5并聯(lián)后的一端與引腳一連接，電容c4和電阻r5并聯(lián)后的另一端與引腳二連接，引腳二連接在電阻r3的電阻r4的公共端上；

所述工作頻率產(chǎn)生電路包括電阻r6、電容c5和電容c6，電容c5的一端接地，電容c5的另一端連接引腳八，電阻r6的一端連接引腳八，電阻r6的另一端連接引腳四，電容c6的一端連接引腳四，電容c6的另一端接地；

兩組所述電源輸出電路包括電源輸出電路一和電源輸出電路二，所述電源輸出電路一包括次級線圈n3、二極管d4和電容c10，次級線圈n3與初級線圈n1耦合，次級線圈n3的兩端并聯(lián)電容c10，二極管d4的陰極連接次級線圈n3的一端，二極管d4的陰極連接電容c10；

所述電源輸出電路二包括次級線圈n4二極管d5和電容c11，次級線圈n4與初級線圈n1耦合，次級線圈n4的兩端并聯(lián)電容c11，二極管d5的陰極連接次級線圈n4的一端，二極管d5的陰極連接電容c11。

一種充電樁電能表開關(guān)電源的工作方法，包括如下步驟：

1)脈沖控制芯片上電；

1.1）接入工頻電源，

1.2）電源噪聲濾波器濾除干擾，

1.3）整流電路整流，生成300v直流電，

1.4）脈沖控制芯片上電，

2）激活脈沖控制芯片；

2.1）脈沖控制芯片輸出高電平，

2.2）場效應管q導通，

2.3）變壓器tr的初級線圈n1通電儲能，

3）脈沖控制芯片工作；

3.1）脈沖控制芯片輸出低電平，

3.2）場效應管q截止，

3.3）變壓器tr的初級線圈n1斷電釋放能量，

3.4）變壓器tr的次級線圈n2-n4吸收初級線圈n1釋放的能量，

3.5）脈沖控制芯片再次輸出高電平，場效應管q導通，

3.6）變壓器tr的初級線圈n1通電儲能，

3.7）變壓器tr的次級線圈n2釋放的能量，給脈沖控制芯片供電，并形成電壓反饋控制，

3.8)次級線圈n3釋放能量，輸出+5v電壓，次級線圈n4釋放能量，輸出+12v電壓。

本發(fā)明利用電壓保護電路將輸出不直接給場效應管q，脈沖控制芯片采用uc3842芯片，利用軟啟動電源電路啟動uc3842芯片，電壓比較器u1和電壓比較器u2采用tl3116電壓比較器。當場效應管q的基極斷開后（圖1中a點斷開），如果uc3842的引腳六有控制脈沖輸出，將通過電阻r7和電阻r8形成回路。對電阻r7和電阻r8的阻值進行調(diào)整（在開關(guān)電源工作前開始調(diào)整，工作過程中電阻r7和電阻r8是定值），本發(fā)明中電阻r7和電阻r8分別取3.9kω和1kω，以確保uc3842內(nèi)部的推挽電路輸出能正常工作。引腳六的輸出脈沖電壓vo經(jīng)電阻r7和電阻r8進行分壓后送到電壓比較器u1。uc3842的引腳六輸出采用高電平為18v左右。因此，輸出脈沖高電平經(jīng)分壓后得到的電壓值為3.7v左右。5v電源經(jīng)兩個阻值為10kω的電阻r20和電阻r21分壓后，得到2.5v的比較電平送到比較器u1的負極輸入端。5v電源由78l05芯片（5v三端集成穩(wěn)壓器）從vi取電進行變換后得出。這樣，高電平為18v的輸出脈沖（uc3842引腳六的輸出）就轉(zhuǎn)換為高電平為5v的輸出脈沖（電壓比較器u1的輸出），將3.7v脈沖接入電壓比較器u1的正向輸入端，5v電源經(jīng)分壓得出的2.5v的比較電平接入電壓比較器u1的反向輸入端。

電壓比較器u1輸出脈沖經(jīng)電阻r13、電阻r14、電阻r15和電容c14組成的電壓映射電路后送給比較器tl3116的正向輸入端。電阻r13和電阻r14的阻值為200kω，電阻r15阻值為68kω，均采用精度為1%的精密電阻。ｖ１端電壓（+300v）經(jīng)電阻r16、r17和電容c15分壓濾波后送給電壓比較器u2的反向輸入端。

當電壓比較器u1輸出脈沖（控制脈沖）為低電平時，電壓比較器u２的正向輸入端電壓為1v；當控制脈沖為高電平時，電壓比較器u２的正向輸入端電壓為4v。電阻ｒ１６阻值為1mω，電阻ｒ１７阻值為4.02kω，均采用精度為1%的精密電阻。當ｖ１端電壓為300v時，電壓比較器u２的正向輸入端電壓為1.2v；當產(chǎn)生雷擊浪涌電壓時ｖ１端電壓瞬時能達到幾千伏，若ｖ１端電壓按照１ｋｖ計算，此時電壓比較器u２的反向輸入端電壓為４ｖ，電阻ｒ１８為比較器輸出上拉電阻，電阻ｒ１９為限流電阻，均采用精度為5%的普通電阻。由于雷擊浪涌電壓一般達到幾千伏，因此雷擊浪涌發(fā)生時，電壓比較器u２的反向輸入端電壓會超過比較器工作電源電壓，進而損壞比較器，因此在c15兩端并接一只4.3v穩(wěn)壓二極管d6。上述電路中，c14和c15可根據(jù)具體設計要求選擇安裝與否，其容值大小也可根據(jù)具體設計要求進行調(diào)整。

由于電阻r17/（r16+r17）很小，因此在電網(wǎng)正常電壓波動時，電壓比較器u２的反向輸入端的電壓基本維持在1.2v附近，當控制脈沖為低電平時，電壓比較其u2的正向輸入端電壓為1v，確保比較器輸出為低電平。一旦雷擊浪涌發(fā)生時，v3電壓會被穩(wěn)壓二極管d6穩(wěn)壓在4.3v。而控制脈沖為高電平時，v2電壓為4v，因此比較器輸出將為低電平。由于比較器tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間為10ns，因此輸出脈沖將被快速封鎖，進而將場效應管關(guān)斷，進而起到保護作用。由于tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間僅僅為10ns，因此其產(chǎn)生的延遲對電源的正常工作沒有影響。而當發(fā)生雷擊浪涌時，該電路起保護作用的響應速度要遠遠快于現(xiàn)有電壓保護回路和電流保護回路。而且，只要發(fā)生的雷擊浪涌電壓未去除，場效應管將始終被關(guān)斷，進而起到很好的保護作用。

在電網(wǎng)正常電壓波動時，電壓比較器u２的反向輸入端的電壓基本維持在1.2v附近，當控制脈沖為低電平時，電壓比較其u2的正向輸入端電壓為1v，確保比較器輸出為低電平。一旦雷擊浪涌發(fā)生時，v3電壓會被穩(wěn)壓二極管d6穩(wěn)壓在4.3v。而控制脈沖為高電平時，v2電壓為4v，因此比較器輸出將為低電平。由于比較器tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間為10ns，因此輸出脈沖將被快速封鎖，進而將場效應管關(guān)斷，進而起到保護作用。由于tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間僅僅為10ns，因此其產(chǎn)生的延遲對電源的正常工作沒有影響。而當發(fā)生雷擊浪涌時，該電路起保護作用的響應速度要遠遠快于現(xiàn)有電壓保護回路和電流保護回路。而且，只要發(fā)生的雷擊浪涌電壓未去除，場效應管將始終被關(guān)斷，進而起到很好的保護作用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電氣原理圖，

圖2是本發(fā)明中電壓保護電路的電氣原理圖a，

圖3是本發(fā)明中輔助工作電源電路電氣原理圖，

圖4是本發(fā)明中本發(fā)明中電壓保護電路的電氣原理圖b，

圖5是本發(fā)明中脈沖控制芯片內(nèi)部電路原理圖；

圖中a點為斷開點。

具體實施方式

本發(fā)明如圖1-5所示,一種充電樁電能表開關(guān)電源，包括電源噪聲濾波器、整流電路和脈沖控制芯片，所述電源噪聲濾波器、整流電路和脈沖控制芯片依次連接，所述整流電路和脈沖控制芯片之間設有濾波電路，所述脈沖控制芯片包括引腳一~引腳八，所述脈沖控制芯片上設有軟啟動電源電路、正常工作電源電路、電源主工作電路、低通濾波電路、電壓反饋電路、增益和頻率特性補償電路、工作頻率產(chǎn)生電路、兩組尖峰削減電路和兩組電源輸出電路；軟啟動電源電路和正常工作電源電路分別連接引腳七，電源主工作電路連接引腳六，兩組尖峰削減電路串接后連接正常工作電源電路，低通濾波電路連接引腳三，電壓反饋電路和增益和頻率特性補償電路串聯(lián)后連接引腳一，引腳四和引腳八之間設有工作頻率產(chǎn)生電路，電源輸出電路一與電源主工作電路耦合，輸出5v電源，電源輸出電路二與正常工作電源電路耦合，輸出12v電源；所述開關(guān)電源還包括電壓保護電路，所述電壓保護電路包括電壓比較器u1和電壓比較器u2；電壓比較器u1的正極輸入端連接電源主工作電路,電壓比較器u1的負極輸入端分別連接電阻r20和電阻r21，電阻r20連接輔助工作電源電路，電阻r21接地；電壓比較器u1的電源輸入端接輔助工作電源電路，電壓比較器u1的輸出端與電壓比較器u1的電源輸入端之間設有電阻r22；電壓比較器u2的正極輸入端依次連接電阻r15和電壓比較器u1的輸出端，輔助工作電源電路依次連接電阻r13和電阻r14后接地，輔助工作電源電路、電阻r13和電容c14串聯(lián)后接地，電壓比較器u2的正極輸入端連接電容c14后接地；電壓比較器u2的負極輸入端分別連接電阻r16、電阻r17和電容c15，電阻r17接地，電容c15兩端并聯(lián)肖特基二極管d6，電容c15和電阻r17分別接地；電壓比較器u2的電源輸入端接輔助工作電源電路，電壓比較器u2的輸出端連接電源主工作電路，電壓比較器u2的輸出端與電源主工作電路之間設有電阻r19，電壓比較器u2的電源輸入端與電壓比較器u2的輸出端之間設有電阻r18。脈沖控制芯片采用uc3842芯片，利用軟啟動電源電路啟動uc3842芯片，電壓比較器u1和電壓比較器u2采用tl3116電壓比較器。

當場效應管q的基極斷開后（圖1中a點斷開），如圖1-2所示，如果uc3842的引腳六有控制脈沖輸出，將通過電阻r7和電阻r8形成回路。對電阻r7和電阻r8的阻值進行調(diào)整（在開關(guān)電源工作前開始調(diào)整，工作過程中電阻r7和電阻r8是定值），本發(fā)明中電阻r7和電阻r8分別取3.9kω和1kω，以確保uc3842內(nèi)部的推挽電路輸出能正常工作。引腳六的輸出脈沖電壓vo經(jīng)電阻r7和電阻r8進行分壓后送到電壓比較器u1。uc3842的引腳六輸出采用高電平為18v左右。因此，輸出脈沖高電平經(jīng)分壓后得到的電壓值為3.7v左右。5v電源經(jīng)兩個阻值為10kω的電阻r20和電阻r21分壓后，得到2.5v的比較電平送到比較器u1的負極輸入端。5v電源由78l05芯片（5v三端集成穩(wěn)壓器）從vi取電進行變換后得出。這樣，高電平為18v的輸出脈沖（uc3842引腳六的輸出）就轉(zhuǎn)換為高電平為5v的輸出脈沖（電壓比較器u1的輸出），將3.7v脈沖接入電壓比較器u1的正向輸入端，5v電源經(jīng)分壓得出的2.5v的比較電平接入電壓比較器u1的反向輸入端。

電壓比較器u1輸出脈沖經(jīng)電阻r13、電阻r14、電阻r15和電容c14組成的電壓映射電路后送給比較器tl3116的正向輸入端。電阻r13和電阻r14的阻值為200kω，電阻r15阻值為68kω，均采用精度為1%的精密電阻。ｖ１端電壓（+300v）經(jīng)電阻r16、r17和電容c15分壓濾波后送給電壓比較器u2的反向輸入端。

當電壓比較器u1輸出脈沖（控制脈沖）為低電平時，電壓比較器u２的正向輸入端電壓為1v；當控制脈沖為高電平時，電壓比較器u２的正向輸入端電壓為4v。電阻ｒ１６阻值為1mω，電阻ｒ１７阻值為4.02kω，均采用精度為1%的精密電阻。當ｖ１端電壓為300v時，電壓比較器u２的正向輸入端電壓為1.2v；當產(chǎn)生雷擊浪涌電壓時ｖ１端電壓瞬時能達到幾千伏，若ｖ１端電壓按照１ｋｖ計算，此時電壓比較器u２的反向輸入端電壓為４ｖ，電阻ｒ１８為比較器輸出上拉電阻，電阻ｒ１９為限流電阻，均采用精度為5%的普通電阻。由于雷擊浪涌電壓一般達到幾千伏，因此雷擊浪涌發(fā)生時，電壓比較器u２的反向輸入端電壓會超過比較器工作電源電壓，進而損壞比較器，因此在c15兩端并接一只4.3v穩(wěn)壓二極管d6。上述電路中，c14和c15可根據(jù)具體設計要求選擇安裝與否，其容值大小也可根據(jù)具體設計要求進行調(diào)整。

由于電阻r17/（r16+r17）很小，因此在電網(wǎng)正常電壓波動時，電壓比較器u２的反向輸入端的電壓基本維持在1.2v附近，當控制脈沖為低電平時，電壓比較其u2的正向輸入端電壓為1v，確保比較器輸出為低電平。一旦雷擊浪涌發(fā)生時，v3電壓會被穩(wěn)壓二極管d6穩(wěn)壓在4.3v。而控制脈沖為高電平時，v2電壓為4v，因此比較器輸出將為低電平。由于比較器tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間為10ns，因此輸出脈沖將被快速封鎖，進而將場效應管關(guān)斷，進而起到保護作用。由于tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間僅僅為10ns，因此其產(chǎn)生的延遲對電源的正常工作沒有影響。而當發(fā)生雷擊浪涌時，該電路起保護作用的響應速度要遠遠快于現(xiàn)有電壓保護回路和電流保護回路。而且，只要發(fā)生的雷擊浪涌電壓未去除，場效應管將始終被關(guān)斷，進而起到很好的保護作用。

所述輔助工作電源電路包括穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓器的輸入端接引腳七，穩(wěn)壓器的接地端接地，穩(wěn)壓器的輸出端與穩(wěn)壓器的接地端之間分別設有電容c12和電容c13，穩(wěn)壓器的輸出端分別連接電阻r20、電壓比較器u1的電源輸入端、電阻r13和電壓比較器u2的電源輸入端。

穩(wěn)壓器采用78l05（5v三端集成穩(wěn)壓器），利用5v三端集成穩(wěn)壓器產(chǎn)生5v電源，作為電壓保護電路的5v電源輸入。在78l05的輸出端上并聯(lián)有電容c12和電容c13，用于濾除5v電源輸入中的雜波，使得穩(wěn)壓器輸出更加穩(wěn)定精確。

所述軟啟動電源電路包括電阻r2、電容c2和電容c3，電阻r2一端連接整流電路，電阻r2的另一端分別連接電容c2和電容c3后接地，電阻r2的另一端連接引腳七。軟啟動電源電路產(chǎn)生300v直流電壓一方面在uc3842芯片初次啟動時作為啟動電源，另一方面作為v1端的輸入電壓，當雷擊浪涌發(fā)生時v1端就會承受雷擊浪涌電壓，此時由于比較器tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間為10ns，因此輸出脈沖將被快速封鎖，進而將場效應管關(guān)斷，進而起到保護作用。由于tl3116的電平轉(zhuǎn)換時間僅僅為10ns，因此其產(chǎn)生的延遲對電源的正常工作沒有影響。而當發(fā)生雷擊浪涌時，該電路起保護作用的響應速度要遠遠快于現(xiàn)有電壓保護回路和電流保護回路。而且，只要發(fā)生的雷擊浪涌電壓未去除，場效應管將始終被關(guān)斷，進而起到很好的保護作用。

所述濾波電路包括電阻r1和電容c1，電阻r1和電容c1連接后接地，電阻r1連接整流電路；所述軟啟動電源電路包括電阻r2、電容c2和電容c3，電容c2和c3并聯(lián)連接后再與電阻r2串聯(lián)，電阻r2與電阻r1連接，電容c2和電容c3的公共點接地，電容c2和電阻r2的公共點接引腳七。當uc3842芯片第一次啟動完成后軟啟動電源電路僅給v1端供電而不再做為uc3842的啟動電壓。采用濾波電路濾除雜波，確保在實際使用過程中電壓穩(wěn)定精確。

所述充電樁電能表開關(guān)電源還包括變壓器tr，所述變壓器tr包括初級線圈n1和次級線圈n2~n4；所述正常工作電源電路包括次級線圈n2、二極管d1、電容c2和電容c3，次級線圈n2的一端接地，次級線圈n2的另一端與二極管d1的陽極連接，二極管d1的陰極分別連接電容c3和引腳七；所述電源主工作電路包括初級線圈n1，場效應管q、電阻r7和電阻r8，引腳六、電阻r7和電阻r8依次連接后接地，電阻r7分別連接電阻r8和電壓比較器u1的正極輸入端，初級線圈n1的一端連接電阻r1，初級線圈n1的另一端連接場效應管q的漏極，初級線圈的一端和電阻r1之間設有尖峰削減電路一，初級線圈n1與場效應管q的漏極之間設有尖峰削減電路二，場效應管q的源極與襯底連接后連接低通濾波電路。當?shù)谝淮螁油瓿珊髐c3842就由次級線圈n2供電，而由整流產(chǎn)生的300v電壓用于給與次級線圈n2耦合的初級線圈n1供電。

一對所述尖峰削減電路包括尖峰削減電路一和尖峰削減電路二；尖峰削減電路一包括二極管d2、電容c9和電阻r12，電容c9的一端連接電阻r1，電容c9的另一端與二極管d2的陰極連接，二極管d2的陽極連接場效應管q的漏極，電阻r12并聯(lián)在電容c9的兩端；尖峰削減電路二包括二極管d3、電容c8和電阻r11，電容c8的一端連接場效應管q的漏極，電容c8的另一端與二極管d3的陰極連接，二極管d3的陽極接地，電阻r11并聯(lián)在電容c8的兩端。

所述低通濾波電路包括電阻r10、電阻r9和電容c7，電容c7的一端接引腳三，電容c7的另一端接地，電阻r10的一端接場效應管q的源極，電阻r10另一端接地，電阻r9設于電阻r10和引腳三之間；所述電壓反饋電路包括電阻r3和電阻r4，電阻r3連接引腳七，電阻r4和電阻r3串聯(lián)后接地；

所述增益和頻率特性補償電路包括電容c4和電阻r5，所述電容c4和電阻r5并聯(lián)后的一端與引腳一連接，電容c4和電阻r5并聯(lián)后的另一端與引腳二連接，引腳二連接在電阻r3的電阻r4的公共端上；

所述工作頻率產(chǎn)生電路包括電阻r6、電容c5和電容c6，電容c5的一端接地，電容c5的另一端連接引腳八，電阻r6的一端連接引腳八，電阻r6的另一端連接引腳四，電容c6的一端連接引腳四，電容c6的另一端接地；

兩組所述電源輸出電路包括電源輸出電路一和電源輸出電路二，所述電源輸出電路一包括次級線圈n3、二極管d4和電容c10，次級線圈n3與初級線圈n1耦合，次級線圈n3的兩端并聯(lián)電容c10，二極管d4的陰極連接次級線圈n3的一端，二極管d4的陰極連接電容c10；

所述電源輸出電路二包括次級線圈n4二極管d5和電容c11，次級線圈n4與初級線圈n1耦合，次級線圈n4的兩端并聯(lián)電容c11，二極管d5的陰極連接次級線圈n4的一端，二極管d5的陰極連接電容c11。

一種充電樁電能表開關(guān)電源的工作方法，包括如下步驟：

1)脈沖控制芯片上電；

1.1）接入工頻電源，

1.2）電源噪聲濾波器濾除干擾，

1.3）整流電路整流，生成300v直流電，同時由電阻r1和電容c1構(gòu)成的濾波模塊濾波，輸出穩(wěn)定的300v直流電壓；

1.4）脈沖控制芯片上電，利用300v電壓進行啟動，啟動完成后由次級線圈n2供電，當uc3842的啟動電壓上升至14v時，脈沖控制芯片（uc3842）激活；

2）激活脈沖控制芯片；調(diào)節(jié)電阻r6和電容c6的值控制輸脈沖的頻率，在使用之前調(diào)節(jié)，使用時電阻r6和電容c6的值為定值；

2.1）脈沖控制芯片輸出高電平，

2.2）場效應管q導通，場效應管q的源極輸出經(jīng)電阻r9、電阻r10和電容c7的分壓和濾波作用形成電流反饋輸入到uc3842的引腳三；在場效應管q導通時利用一對尖峰削減電路抑制導通電流，避免瞬間出現(xiàn)大電流擊穿；

2.3）變壓器tr的初級線圈n1通電儲能，

3）脈沖控制芯片工作；工作時是利用初級線圈n1中儲存的能量工作，不需要利用300v直流電源供電；

3.1）脈沖控制芯片輸出低電平，

3.2）場效應管q截止，

3.3）變壓器tr的初級線圈n1斷電釋放能量，

3.4）變壓器tr的次級線圈n2-n4吸收初級線圈n1釋放的能量，n2用于提供uc3842的工作電源，n3和n4為輸出；

3.5）脈沖控制芯片再次輸出高電平，場效應管q導通，場效應管q的源極輸出經(jīng)電阻r9、電阻r10和電容c7的分壓和濾波作用形成電流反饋輸入到uc3842的引腳三；在場效應管q導通時利用一對尖峰削減電路抑制導通電流，避免瞬間出現(xiàn)大電流擊穿；

3.6）變壓器tr的初級線圈n1通電儲能，

3.7）變壓器tr的次級線圈n2釋放的能量，給脈沖控制芯片供電，并形成電壓反饋控制，次級線圈n2釋放的能量經(jīng)過二極管d3和電容c3后給uc3842供電，作為工作電源；同時工作電源經(jīng)過電阻r3和電阻r4分壓后形成電壓反饋送給uc3842的引腳二，形成電壓反饋，從整體上形成閉環(huán)控制，使得控制更加精確，提高了反應速度；

3.8)次級線圈n3釋放能量，輸出+5v電壓，次級線圈n4釋放能量，輸出+12v電壓。