一種油田流量儀表的智能開關電源電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于油田專用流量儀表電子技術領域,具體涉及一種油田流量儀表的智能開關電源電路。
【背景技術】
[0002]開關電源是對安規(guī)、電磁干擾EMI和電磁兼容性EMC要求比較高的設備,作為綠色開關電源,將在21世紀給人類社會帶來巨大的變化;性能優(yōu)良的流量檢測設備系統(tǒng)離不開性能優(yōu)良的檢測模塊,而檢測模塊的性能在很大程度上取決于供電電源的性能,所以高質量的供電電源系統(tǒng)在整個流量檢測系統(tǒng)中占有相當重要的位置。
[0003]現階段油田常用流量檢測設備的開關電源,電路設計結構簡單,輸出線性度低,精確度低,溫漂過大,導致流量檢測設備輸出不穩(wěn)定。
【發(fā)明內容】
[0004]針對現有技術的缺點,本發(fā)明提出一種油田流量儀表的智能開關電源電路,以達到優(yōu)化現有流量檢測設備供電電源的目的。
[0005]一種油田流量儀表的智能開關電源電路,包括電源輸入電路、變壓器輸出電路和穩(wěn)壓輸出電路,還包括PWM控制電路,所述的PWM控制電路包括UC3845芯片、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一電容、第二電容和場效應管;其中,第一電阻的一端同時連接UC3845芯片的第二引腳和第二電阻的一端,第一電阻的另一端連接UC3845芯片的第五引腳;第二電阻的另一端同時連接UC3845芯片的第七引腳和第三電阻的一端;UC3845芯片的第六引腳連接第四電阻的一端,第四電阻的另一端同時連接第五電阻的一端和場效應管的柵極,第五電阻的另一端接地;UC3845芯片的第八引腳同時連接第六電阻的一端和第一電容的一端,第一電容的另一端連接第二電容的一端,并接地;第二電容的另一端同時連接第六電阻的另一端和UC3845芯片的第四引腳;場效應管的源極連接第七電阻的一端,第七電阻的另一端接地。
[0006]所述的第三電阻的另一端作為PWM控制電路的第一連接點,場效應管的漏極作為PWM控制電路的第二連接點。
[0007]本發(fā)明優(yōu)點:
[0008]本發(fā)明一種油田流量儀表的智能開關電源電路,該電路通過小型高頻變壓器實現輸出和輸入的完全隔離,不僅提高了電源的效率,簡化了外圍電路,也降低了電源的成本和體積;該電路電源輸出電壓穩(wěn)定、波紋小,不間斷性能可靠同時又不會對其他設備產生輻射和傳導干擾;該電路給流量儀表供電,具有瞬態(tài)響應快、電磁兼容好、輸出電壓精度高等優(yōu)點,能夠很好地滿足儀器儀表設備供電需求。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型一種實施例的智能開關電源電路整體電路原理圖;
[0010]圖2為本實用新型一種實施例的電源輸入電路原理圖;
[0011]圖3為本實用新型一種實施例的PWM控制電路原理圖;
[0012]圖4為本實用新型一種實施例的變壓器輸出電路原理圖;
[0013]圖5為本實用新型一種實施例的穩(wěn)壓輸出電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發(fā)明一種實施例做進一步說明。
[0015]本實用新型實施例中,如圖1所示,油田流量儀表的智能開關電源電路,包括電源輸入電路、變壓器輸出電路、穩(wěn)壓輸出電路和PWM控制電路;
[0016]如圖2所示為智能開關電源的電源輸入電路,接線端子CONl的3引腳連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端同時與電容Cl的一端、電容C2的一端和變壓器TlOl的2號端子連接,接線端子CONl的I引腳同時連接電容Cl的另一端、電容C2的另一端和變壓器TlOl的I號端子連接并接地;變壓器TlOl的4號端子與整流器Dl的I號引腳相連,變壓器TlOl的3號端子同時與整流器Dl的3號引腳和電容C3 —端相連,電容C3的另一端接地,整流器Dl的4號引腳接地,整流器Dl的2號引腳與電感RTlOl的一端相連,RTlOl的另一端同時與電容C4的一端、電容C5的一端和電阻R2的一端相連,C4的另一端接地,電容C5的另一端同時與電容C6 —端、電阻R3 —端和二極管D2的陰極相連,電阻R2的另一端和電阻R3的另一端相連,電容C6另一端連接二極管D2的陽極,電源輸入電路的A、B端子分別與圖4的變壓器輸出電路的A、B相連,作為兩電路之間的連接點。
[0017]該電路的工作原理是:首先將輸入端的220V交流電壓經過R1、C1組成的濾波電路進行濾波,目的是對輸入電源的電磁噪聲及雜波信號進行抑制,防止對電源干擾,同時也防止電源本身產生的高頻雜波對電網干擾,然后通過Dl整流器進行整流,由C5、R2、R3組成的濾波電路對整流后的電壓信號進行濾波處理。
[0018]如圖3所示為PWM控制電路,包括UC3845芯片U1、第一電阻R6、第二電阻R5、第三電阻R4、第四電阻R8、第五電阻R9、第六電阻R7、第七電阻R10、第一電容C12、第二電容Cll和場效應管QO ;其中,第一電阻R6的一端同時連接UC3845芯片的第二引腳VFB和第二電阻R5的一端,第一電阻R6的另一端連接UC3845芯片的第五引腳GND ;第二電阻R5的另一端同時連接UC3845芯片的第七引腳VCC和第三電阻R4的一端;UC3845芯片的第六引腳OUT連接第四電阻R8的一端,第四電阻R8的另一端同時連接第五電阻R9的一端和場效應管QO的柵極,第五電阻R9的另一端接地;UC3845芯片的第八引腳VREF同時連接第六電阻R7的一端和第一電容C12的一端,第一電容C12的另一端連接第二電容Cll的一端,并接地;第二電容Cll的另一端同時連接第六電阻R7的另一端和UC3845芯片的第四引腳RT/CT ;場效應管QO的源極連接第七電阻RlO的一端,第七電阻RlO的另一端接地;所述的第三電阻R4的另一端作為PWM控制電路的連接點C,場效應管的漏極作為PWM控制電路的連接點D,通過連接點C、D與圖2中的智能開關電源的電源輸入電路的連接點C、D相連接。
[0019]如圖3所示,UC3845芯片的8腳是其內部基準電壓(5V),7腳是其電源端,芯片工作的開啟電壓為16V,欠壓鎖定電壓為10V,4腳接振蕩電路,產生所需頻率的鋸齒波RT接在4、8腳之間,CT接在4腳和地之間;I和2腳為補償端和內部電壓比較器的反相輸入端,從3腳引入的電流反饋信號與I腳的電壓誤差信號比較,產生一個PWM(脈寬調制)波,從6腳(輸出端)輸出該信號,控制功率器件的通斷,3腳為電流檢測輸入端,由于電流比較器輸入端設置了 IV的電流鉗位,當電流過大而使電流檢測電阻R8上的電壓超過1V(即3腳電平大于IV)時,將關斷PWM脈沖,從而達到過流保護的目的。QO的柵極受控電壓為鋸形波,當其占空比越大時,QO導通時間越長,所儲存的能量也就越多;當QO截止時,通過RlO釋放能量,同時也達到了磁場復位的目的,為下一次存儲、傳遞能量做好了準備。UC3845根據輸出電壓和電流時刻調整引腳6輸出的鋸形波占空比的大小,從而穩(wěn)定了整機的輸出電流和電壓;電容Cll和電阻R7為尖峰電壓吸收回路。
[0020]如圖4所示為變壓器輸出電路,圖中A、B連接點分別與圖2的A、B連接點相連,二極管D3陰極同時與電容C7 —端和電容C8 —端相連,并與+15V相連,電容C7另一端同時與電容C9 一端、電容C8的另一端和電容ClO的一端相連,并接地,電容C9另一端同時與二極管D4陽極和電容ClO另一端相連,并與-15V相連。
[0021]變壓器輸出電路的功能是通過變壓器Tl穩(wěn)壓輸出+15V、_15V電源。
[0022]如圖5所示為穩(wěn)壓輸出電路,U2、U3為芯片LM7812CT電源穩(wěn)壓芯片,芯片U2的引腳I與+15V輸入相連,引腳2接地,引腳3同時與電容C13的一端和電容C14 一端相連,并與+12V輸出相連;C13另一端同時與電容C14的另一端和芯片U2的2引腳相連并接地;芯片U3的引腳I接地,引腳2與-15V輸入相連,引腳3同時與電容C15—端、電容C16—端相連,并同時與-12V輸出相連,芯片U3的I引腳同時連接電容C15的另一端和電容C16的另一端,并接地。
[0023]穩(wěn)壓輸出電路的功能是將輸入端輸入的+15V電壓通過U2 (LM7812CT)進行穩(wěn)壓輸出+12V電壓,將輸入端輸入的-15V電壓通過U3(LM7812CT)進行穩(wěn)壓輸出-12V電壓,最終由穩(wěn)壓輸出電路輸出的+12V和-12V電源向對流量儀表提供工作電壓。
【主權項】
1.一種油田流量儀表的智能開關電源電路,包括電源輸入電路、變壓器輸出電路和穩(wěn)壓輸出電路,其特征在于,還包括PWM控制電路,所述的PWM控制電路包括UC3845芯片、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一電容、第二電容和場效應管;其中,第一電阻的一端同時連接UC3845芯片的第二引腳和第二電阻的一端,第一電阻的另一端連接UC3845芯片的第五引腳;第二電阻的另一端同時連接UC3845芯片的第七引腳和第三電阻的一端;UC3845芯片的第六引腳連接第四電阻的一端,第四電阻的另一端同時連接第五電阻的一端和場效應管的柵極,第五電阻的另一端接地;UC3845芯片的第八引腳同時連接第六電阻的一端和第一電容的一端,第一電容的另一端連接第二電容的一端,并接地;第二電容的另一端同時連接第六電阻的另一端和UC3845芯片的第四引腳;場效應管的源極連接第七電阻的一端,第七電阻的另一端接地。
2.根據權利要求1所述的油田流量儀表的智能開關電源電路,其特征在于,所述的第三電阻的另一端作為PWM控制電路的第一連接點,場效應管的漏極作為PWM控制電路的第二連接點。
【專利摘要】本實用新型一種油田流量儀表的智能開關電源電路,屬于油田專用流量儀表電子技術領域,該電路通過小型高頻變壓器實現輸出和輸入的完全隔離,不僅提高了電源的效率,簡化了外圍電路,也降低了電源的成本和體積;該電路電源輸出電壓穩(wěn)定、波紋小,不間斷性能可靠同時又不會對其他設備產生輻射和傳導干擾;該電路給流量儀表供電,具有瞬態(tài)響應快、電磁兼容好、輸出電壓精度高等優(yōu)點,能夠很好地滿足儀器儀表設備供電需求。
【IPC分類】H02M3-06, H02M7-06, H02H7-125, H02M3-335
【公開號】CN204349806
【申請?zhí)枴緾N201520039991
【發(fā)明人】方俊凱, 董立偉, 呂品三, 趙明
【申請人】方俊凱, 董立偉, 呂品三, 趙明
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月17日