专利名称：用于智能电表的电源电路模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电表领域，尤其涉及一种用于智能电表的电源电路模块。
背景技术：
由于智能电表不仅能同时向电力公司及消费者提供透明化和实时化的用电信息，而且还能帮助协调用电设备的运行来降低能耗，自上市以来便迅猛发展，据分析在未来几年内还会以每年5千万只的数量增长。虽然每只智能电表在运行时消耗的电源比较少，但是如此巨量的智能电表的功耗加起来是一个庞大的电量。因此，怎样降低智能电表的能耗是近阶段热点的研发项目之一。智能电表主要包括单片机、电子元器件和电源电路，其中电源电路为整个智能电表系统提供动力，是智能电表的核心技术之一，电源电路的设计直接影响到智能电表的能耗。现有的用于智能电表的线性电源电路模块如图1所示，包括模板101和连接在模板101上三个引脚，三个引脚分别为输入引脚102、接地引脚103和输出引脚104，模板上设置有线性电源电路，该线性电源电路如图2所示，它的开关管工作在线型放大区，在大电流时，转换开关状态压降大，导致电器的电能损耗比较大，总体效率低下。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种工作效率高、功耗低的用于智能电表的电源电路模块。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种用于智能电表的电源电路模块，它包括线路板和连接在线路板上的三个引脚，所述三个引脚分别为输入引脚、接地引脚和输出引脚，所述线路板上设置有直流转直流电源电路，所述直流转直流电源电路的输入端与所述输入引脚连接，所述直流转直流电源电路的接地端与所述接地引脚连接，所述直流转直流电源电路的输出端与所述输出引脚连接。采用上述结构后，本实用新型相比现有技术的优点在于:一、直流转直流电源电路在导通流过大电流时，转换开关电压稳定压降小，电器的电能损耗小，效率高；二、本电源电路模块的引脚设置与原有的线性电源电路模块的引脚设置一样，可兼容，减少工序变化。作为优选，所述直流转直流电源电路包括直流转直流电源芯片、电感、续流二极管、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述输入引脚分别与直流转直流电源芯片的输入管脚、第一电阻的一端和第一电容的正极连接，所述直流转直流电源芯片的开关管脚分别与第二电容的一端、续流二极管的阴极和电感的一端连接，电感的另一端分别与第三电容的一端、第二电阻的一端和输出引脚连接；所述第一电阻的另一端与直流转直流电源芯片的关断管脚连接；所述第二电阻的另一端分别与直流转直流电源芯片的反馈管脚和第三电阻的一端连接；所述第二电容的一端与所述直流转直流电源芯片的自举电容管脚连接；所述直流转直流电源芯片的接地管脚、续流二极管的阳极、第一电容的负极、第三电容的一端和第三电阻的另一端分别与接地引脚连接。这种直流转直流电源电路在关断时，几乎没有流过电流，电能损耗小。作为优选，所述直流转直流电源芯片采用MP2451。在轻载时，使得本用于智能电表的电源电路进入跳频模式，降低等效开关频率，减小了开关损耗。作为优选，所述电感的磁场强度为15 μ H。本优选的电源电路用于普通家庭用户的智能电表比较适宜。作为优选，所述续流二极管采用肖特基二极管。这种二极管的耐压性能好，不容易损坏。
图1为用于智能电表的线性电源电路模块的封装图(现有技术不在实施例中详述)。图2为用于智能电表的线性电源电路的电路图(现有技术不在实施例中详述)。图3为本实用新型的结构示意图。图4为本实用新型的电路图。图5为本实用新型的电路原理图。如图所示:1、线路板，2、输入引脚，3、接地引脚，4、输出引脚。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。如图3和图4所示，一种用于智能电表的电源电路模块，它包括线路板I和连接在线路板I上的三个引脚，三个引脚依次排列为输入引脚2、接地引脚3和输出引脚4，线路板I上设置有直流转直流电源电路，直流转直流电源电路的输入端IN与输入引脚2连接，直流转直流电源电路的接地端与接地引脚3连接，直流转直流电源电路的输出端OUT与输出引脚4连接。在本实施例中，直流转直流电源电路包括直流转直流电源芯片(Direct CurrentTo Direct Current，DCDC)、电感L1、续流二极管Dl、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3 ;输入引脚2分别与直流转直流电源芯片DCDC的输入管脚VIN、第一电阻Rl的一端和第一电容Cl的正极连接，直流转直流电源芯片Drac的开关端SW分别与第二电容C2的一端、续流二极管Dl的阴极和电感LI的一端连接，电感LI的另一端分别与第三电容C3的一端、第二电阻R2的一端和输出引脚4连接；第一电阻Rl的另一端与直流转直流电源芯片D⑶C的关断管脚SHDN连接；第二电阻R2的另一端分别与直流转直流电源芯片D⑶C的反馈管脚FB和第三电阻R3的一端连接；第二电容C2的一端与直流转直流电源芯片DCDC的自举电容管脚CB连接；直流转直流电源芯片DCDC的接地管脚GND、续流二极管Dl的阳极、第一电容Cl的负极、第三电容C3的一端和第三电阻R3的另一端分别与接地引脚3连接。作为优选，直流转直流电源芯片D⑶C采用MP2451。作为优选，电感LI的磁场强度为15 μ H。作为优选，续流二极管Dl采用肖特基二极管。[0025]本电源电路是一种稳压性能较好的新型电源，具体工作原理的电路图如图5所示，当开关K闭合时，电源通过开关K、电感Lll给负载供电，并将部分电能储存在电感Lll以及电容Cll中，由于电感Lll的自感，在开关K接通后，电流增大得比较缓慢，即输出不能立刻达到电源电压值。一定时间后，开关断开，由于电感Lll的自感作用，将保持电路中的电流不变，即从左往右继续流。电流流过负载，从地线返回，流到续流二极管VDll的正极，经过二极管VD11，返回电感Lll的左端，从而形成了一个回路。因此，通过控制开关K闭合跟断开的时间就可以控制输出电压。根据需要的输出电压，来调整开关K开、关的时间，以保持输出电压不变，就可实现稳压的目的。
权利要求1.一种用于智能电表的电源电路模块，它包括线路板⑴和连接在线路板⑴上的三个引脚，所述三个引脚依次排列为输入引脚(2)、接地引脚(3)和输出引脚(4)，其特征在于:所述线路板(I)上设置有直流转直流电源电路，所述直流转直流电源电路的输入端与输入引脚(2)连接，所述直流转直流电源电路的接地端与接地引脚(3)连接，所述直流转直流电源电路的输出端与输出引脚(4)连接。
2.根据权利要求1所述的用于智能电表的电源电路模块，其特征在于:所述直流转直流电源电路包括直流转直流电源芯片(DCDC)、电感(LI)、续流二极管(Dl)、第一电容(Cl)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第一电阻(Rl)、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)； 所述输入引脚(2)分别与直流转直流电源芯片(DCDC)的输入管脚(VIN)、第一电阻(Rl)的一端和第一电容(Cl)的正极连接，所述直流转直流电源芯片(DCDC)的开管脚(SW)分别与第二电容(C2)的一端、续流二极管(Dl)的阴极和电感(LI)的一端连接，电感(LI)的另一端分别与第三电容(C3)的一端、第二电阻(R2)的一端和输出引脚(4)连接； 所述第一电阻(Rl)的另一端与直流转直流电源芯片(DCDC)的关断管脚(SHDN)连接； 所述第二电阻(R2)的另一端分别与直流转直流电源芯片(DCDC)的反馈管脚(FB)和第三电阻(R3)的一端连接； 所述第二电容(C2)的一端与所述直流转直流电源芯片(DCDC)的自举电容管脚(CB)连接； 所述直流转直流电源芯片(DCDC)的接地管脚(GND)、续流二极管(Dl)的阳极、第一电容(Cl)的负极、第三电容(C3)的一端和第三电阻(R3)的另一端分别与接地引脚(3)连接。
3.根据权利要求2所述的用于智能电表的电源电路，其特征在于:所述直流转直流电源芯片(DCDC)采用MP2451。
4.根据权利要求2所述的用于智能电表的电源电路，其特征在于:所述电感(LI)的磁场强度为15 μ H。
5.根据权利要求2 4任一项所述的用于智能电表的电源电路，其特征在于:所述续流二极管(Dl)采用肖特基二极管。
专利摘要本实用新型公开了一种用于智能电表的电源电路模块，它包括线路板(1)和连接在线路板(1)上的三个引脚，三个引脚依次排列为输入引脚(2)、接地引脚(3)和输出引脚(4)，线路板(1)上设置有直流转直流电源电路，直流转直流电源电路的输入端与输入引脚(2)连接，直流转直流电源电路的接地端与接地引脚(3)连接，直流转直流电源电路的输出端与输出引脚(4)连接，采用上述结构后，本实用新型的优点在于一、直流转直流电源电路在导通流过大电流时，转换开关电压稳定压降小，电器的电能损耗小，效率高；二、本电源电路模块的引脚设置与原有的线性电源电路模块的引脚设置一样，可兼容，减少工序变化。
文档编号G01R11/02GK202975087SQ20122065645
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者陈恢云 申请人:宁波新尚智能电气有限公司