一種超寬輸入電壓的隔離電源及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明應(yīng)用于輸入30Vac?500Vac的儀器、儀表(含各類電能表)工作電源，涉及一種超寬輸入電壓的隔離電源及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)儀器、儀表(含電能表)的工作電壓范圍都較窄。一般工作電壓范圍是:客頁定電壓±20%。不同的電源場合需要不同電壓等級(jí)的電源配合，給儀器、儀表的寬范圍應(yīng)用帶來不必要的麻煩。
[0003]比如:三相電能表的工作電壓范圍從57.7Vac?380Vac。而不同電壓等級(jí)的場合需要不同電壓范圍電能表。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超寬輸入電壓的隔離電源及方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種超寬輸入電壓的隔離電源，它包括第一隔離開關(guān)電源、第二隔離開關(guān)電源、第一變壓器、第二變壓器、第一電壓檢測(cè)電路、第二電壓檢測(cè)電路和限幅保護(hù)電路；
所述的第一隔離開關(guān)電源的第一輸入端分別與三相電源的A線、B線和C線連接，第一隔離開關(guān)電源的第二輸入端與三相電源的零線連接；
三相電源的A線還分別與限幅保護(hù)電路的第一輸入端、第一變壓器第一輸入端連接，三相電源的B線還分別與第一變壓器的第二輸入端、第二變壓器的第二輸入端、第二隔離開關(guān)電源第二輸入端連接，三相電源的C線還分別與限幅保護(hù)電路的第一輸入端、第二變壓器的第一輸入端連接，第一變壓器的輸出端分別與第一電壓檢測(cè)電路和第二隔離開關(guān)電源的第一輸入端連接，第二變壓器的輸出端分別與第二電壓檢測(cè)電路和第二隔離開關(guān)電源的第一輸入端連接，第一電壓檢測(cè)電路的輸出端和第二電壓檢測(cè)電路的輸出端與限幅保護(hù)電路的控制輸入端連接，限幅保護(hù)電路的輸出端與第二隔離開關(guān)電源的第一輸入端連接；第一隔離開關(guān)電源的第一輸出端與第二隔離開關(guān)電源的第一輸出端合并之后輸出正直流電源，第一隔離開關(guān)電源的第二輸出端與第二隔離開關(guān)電源的第二輸出端合并之后輸出負(fù)直流電源。
[0006]所述的限幅保護(hù)電路包括一個(gè)場效應(yīng)管，場效應(yīng)管的控制信號(hào)輸入端分別與第一電壓檢測(cè)電路和第二電壓檢測(cè)電路連接。
[0007]所述的第一變壓器為隔離電壓器或者自耦電壓器；所述的第二變壓器為隔離電壓器或自耦電壓器。
[0008]一種超寬輸入電壓的隔離電源還包括三個(gè)整流二極管D1、D2和D3，所述的整流二極管Dl設(shè)置于A線與第一隔離開關(guān)電源之間，所述的整流二極管D2設(shè)置于B線與第一隔離開關(guān)電源的公共連接點(diǎn)之間，所述的整流二極管D3設(shè)置于C線與第一隔離開關(guān)電源之間。
[0009]—種超寬輸入電壓的隔離電源還包括兩個(gè)整流二極管D4和D5，所述的整流二極管D4設(shè)置于A線與限幅保護(hù)電路之間；所述的整流二極管D5設(shè)置于C線與限幅保護(hù)電路之間。
[0010]一種超寬輸入電壓的隔離電源還包括一個(gè)隔離二極管D6，所述的隔離二極管D6的正極連接限幅保護(hù)電路，隔離二極管D6的負(fù)極連接第二隔離開關(guān)電源。
[0011]一種超寬輸入電壓的隔離電源還包括兩個(gè)穩(wěn)壓二極管D7和D8，所述的穩(wěn)壓二極管D7的正極與第一變壓器的輸出端連接，穩(wěn)壓二極管D7的負(fù)極與第二隔離開關(guān)電源連接；所述的穩(wěn)壓二極管D8的正極與第二變壓器的輸出端連接，穩(wěn)壓二極管D8的負(fù)極與第二隔離開關(guān)電源連接。
[0012]—種超寬輸入電壓的隔離電源的方法，包括以下步驟:
51:通過三相四線和三相三線兩種方式，分別輸入至第一隔離開關(guān)電源和第二隔離開關(guān)電源，包括以下子步驟:
(1)若為三相四線的方式，輸入電壓直接接入第一隔離開關(guān)電源；
(2)若為三相三線的方式，根據(jù)輸入電壓大小會(huì)進(jìn)行不同的輸出，限幅保護(hù)電路處于開通狀態(tài):
(2-1)如果三相三線的電壓高于某值，第一電壓檢測(cè)電路和第二電壓檢測(cè)電路將輸出控制信號(hào)，強(qiáng)行關(guān)閉限幅保護(hù)電路，此時(shí)經(jīng)過第一變壓器和第二變壓器降壓后的電壓接入第二隔離開關(guān)電源；并且在上電瞬間，第一電壓檢測(cè)電路和第二電壓檢測(cè)電路未工作，限幅保護(hù)電路對(duì)高壓進(jìn)行限幅保護(hù)；
(2-2)如果三相三線的電壓低于某值，限幅保護(hù)電路仍處于開通狀態(tài)，輸入電壓直接接入第二隔離開關(guān)電源；并且由于電壓低于某值，經(jīng)過第一變壓器和第二變壓器降壓后的電壓過低，第一電壓檢測(cè)電路和第二電壓檢測(cè)電路步輸出控制信號(hào)；
52:經(jīng)由第一隔離開關(guān)電源和第二隔離開關(guān)電源合并的直流電源，輸出至外部應(yīng)用系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)三相三線和三相四線的兩部分輸入，并且實(shí)現(xiàn)了超寬輸入電壓的隔離電源，可廣泛應(yīng)用于輸入30Vac?500Vac的儀器、儀表(含各類電能表)的工作電源，解決不同電壓等級(jí)場合需要不同電壓范圍電能表的問題。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)方框圖；
圖2為本發(fā)明方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案:
在本實(shí)施例中，第一隔離開關(guān)電源和第二隔離開關(guān)電源的工作電壓范圍為:20?265Vac0
[0016]如圖1所示，一種超寬輸入電壓的隔離電源，它包括第一隔離開關(guān)電源、第二隔離開關(guān)電源、第一變壓器、第二變壓器、第一電壓檢測(cè)電路、第二電壓檢測(cè)電路和限幅保護(hù)電路； 所述的第一隔離開關(guān)電源的第一輸入端分別與三相電源的A線、B線和C線連接，第一隔離開關(guān)電源的第二輸入端與三相電源的零線連接；
三相電源的A線還分別與限幅保護(hù)電路的第一輸入端、第一變壓器第一輸入端連接，三相電源的B線還分別與第一變壓器的第二輸入端、第二變壓器的第二輸入端、第二隔離開關(guān)電源第二輸入端連接，三相電源的C線還分別與限幅保護(hù)電路的第一輸入端、第二變壓器的第一輸入端連接，第一變壓器的輸出端分別與第一電壓檢測(cè)電路和第二隔離開關(guān)電源的第一輸入端連接，第二變壓器的輸出端分別與第二電壓檢測(cè)電路和第二隔離開關(guān)電源的第一輸入端連接，第一電壓檢測(cè)電路的輸出端和第二電壓檢測(cè)電路的輸出端與限幅保護(hù)電路的控制輸入端連接，限幅保護(hù)電路的輸出端與第二隔離開關(guān)電源的第一輸入端連接；第一隔離開關(guān)電源的第一輸出端與第二隔離開關(guān)電源的第一輸出端合并之后輸出正直流電源，第一隔離開關(guān)電源的第二輸出端與第二隔離開關(guān)電源的第二輸出端合并之后輸出負(fù)直流電源。
[0017]所述的限幅保護(hù)電路包括一個(gè)場效應(yīng)管，場效應(yīng)管的控制信號(hào)輸入端分別與第一電壓檢測(cè)電路和第二電壓檢測(cè)電路連接。
[0018]所述的第一變壓器為隔離電壓器或者自耦電壓器；所述的第二變壓器為隔離電壓器或自耦電壓器。
[0019]一種超寬輸入電壓的隔離電源還包括三個(gè)整流二極管D1、D2和D3，所述的整流二極管Dl設(shè)置于A線與第一隔離開關(guān)電源之間，所述的整流二極管D2設(shè)置于B線與第一隔離開關(guān)電源的公共連接點(diǎn)之間，所述的整流二極管D3設(shè)置于C線與第一隔離開關(guān)電源之間。
[0020]一種超寬輸入電壓的隔離