电能表的制作方法

本实用新型涉及低压电器领域，特别是涉及一种电能表。

背景技术：

电能表是用来测量电能的仪表，传统的电能表电压采样方案都是采用一路多个电阻分压的方式完成电压采样，电流采样都是采用分流器，电能表内部电压网络的低压端和电流通道是等电位网络，所以当外部电压线接反时，会导致表内电压短路，非常危险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、可靠性高的电能表。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种电能表，包括分流器和计量芯于：包括计量芯片、分流器，以及连接在分流器与计量芯片之间的电流采样电路和连接在电源和计量芯片之间的电压采样电路；电压采样电路包括第一采样电路I和第二采样电路II，第一采样电路I和第二采样电路II的一端分别与用于与电源连接的第三接线端子3和第四接线端子4连接，第一采样电路I和第二采样电路II的另一端相连后与计量芯片连接并通过电阻R4接地，分流器的两个接线端分别与第三接线端子3和第四接线端子4连接，分流器的两个采样端分别与电流采样电路连接。

优选的，所述电流采样电路通过第一接线端子1和第二接线端子2与分流器的两个采样端连接，所述第一接线端子1和第二接线端子2之间通过电阻R3连接，并且第二接线端子2与电阻R3的连接点接地。

优选的，所述第一采样电路I包括多个串联连接的电阻Ri，所述第二采样电路II包括多个串联连接的电阻Rii，第一采样电路I的总电阻和第二采样电路II的总电阻相等。

优选的，每个电阻Ri和每个电阻Rii的阻值相同，第一采样电路I中电阻Ri的数量等于第二采样电路II中电阻Rii的数量。

优选的，所述电阻Ri和电阻Rii的数量均为10个。

优选的，所述第一采样电路I和第二采样电路II的一端通过压敏电阻RV连接。

优选的，所述电流采样电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1和电阻R2的一端分别与分流器连接，电阻R1和电阻R2的另一端分别与计量芯片连接，电阻R1和电阻R2与分流器连接的一端通过电阻R3连接，且电阻R2与R3的连接点接地，并且电阻R1和电阻R2另一端之间连接有电容C1和电容C2，电容C1和电容C2之间的连接点接地。

优选的，所述电流采样电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1和电阻R2的一端分别通过第一接线端子和第二接线端子与分流器连接，电阻R1和电阻R2的另一端分别与计量芯片连接。

本实用新型的电能表，计量芯片通过第一采样电路I和第二采样电路II连接到第三接线端子3和第四接线端子4上，且分别连接到分流器的两个接线端，如果在实际使用过程中导线接反，分流器的高压端与接线端子4连接，低压端与接线端子3连接，那么第一采样电路I被短接，第二采样电路II被当做采样通路接入，由于第二采样电路II的不仅具有一定的阻值，被短接时不会烧坏电能表保证了使用安全，即使在电能表反接的情况下使电能表仍旧可进行计量，具有结构简单、可靠性高、成本低的特点。

附图说明

图1是本实用新型电能表的接线图；

图2是本实用新型电能表的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图1至2给出的实施例，进一步说明本实用新型的电能表的具体实施方式。本实用新型的电能表不限于以下实施例的描述。

如图1-2所示，本实用新型的电能表包括计量芯片和分流器，以及连接在分流器与计量芯片之间的电流采样电路和连接在电源和计量芯片之间的电压采样电路，电能表通过第三接线端子3和第四接线端子4与电源连接。

电压采样电路包括第一采样电路I和第二采样电路II，第一采样电路I和第二采样电路II的一端分别与用于与电源连接的第三接线端子3和第四接线端子4连接，第一采样电路I和第二采样电路II的另一端相连后与计量芯片连接并通过电阻R4接地，分流器的两个接线端分别与第三接线端子3和第四接线端子4连接，分流器的两个采样端分别与电流采样电路连接。

电能表正常接线时，参阅图1，第一采样电路I通过第三接线端子3与直流高压端连接，第四接线端子4与直流低压端连接，第二接线端子2与第四接线端子4短接，同为信号的低端，即信号参考地；参阅图2，第四接线端子4已经接地，电阻R4的末端也接地，此时第二采样电路II被短接，不参与采样计量，计量芯片通过第一采样电路I采样计量。而当电能表将第三接线端子3与第四接线端子4接反时，此时第三接线端子3接地，第四接线端子4是高压端，第二采样电路II与直流高压端连接，第一采样电路I与直流低压端连接，电阻R4的末端也接地，第一采样电路I被短接，计量芯片通过第二采样电路II采样计量，而且不会影响分流器和电流采样电路，因此，本实用新型的电能表在外部电压线接反时，不仅能够避免电压网络的低端短路，起到保护的作用，而且还不会影响电能表的电压采样和电流采样。

具体的如图2所示，电压采样电路包括由多个电阻Ri串联而成的第一采样电路I和由多个电阻Rii串联而成的第二采样电路II。优选的，第一采样电路I和第二采样电路II的总电阻相等，所述电阻Ri和电阻Rii的阻值相同，第一采样电路I中电阻Ri的数量等于第二采样电路II中电阻Rii的数量。当然阻值或电阻数量也可以不同。第一采样电路I和第二采样电路II的一端通过压敏电阻RV连接，并且分别与用于连接直流高压端的第三接线端子3和用于连接直流低压端的第四接线端子4连接，第一采样电路I和第二采样电路II的另一端相连后通过V3P’端子与计量芯片连接并通过电阻R4接地，压敏电阻RV能够吸收雷击浪涌，保护后端的第一采样电路I和第二采样电路II。

进一步的，所述电阻Ri和电阻Rii相同，第一采样电路I中电阻Ri的数量等于第二采样电路II中电阻Rii的数量，优选为10个，且电阻Ri和电阻Rii都优选为高精度电阻，电阻Ri和电阻Rii阻值一样的话，分压均等，可以把单个电阻上的最大电压减小，这样能够最大程度上减少第一采样电路I和第二采样电路II之间总电阻值的误差，降低在外部电压线接反时计量的误差，并且防止一个电阻两端电压大，另一个比较小的情况。电阻R4用于确定采样输入信号，优选为小阻值的电阻。

如图2示出电流采样电路的一种实施方式，电流采样电路通过第一接线端子1和第二接线端子2与分流器的两个采样端连接，分流器的两个接线端分别与第三接线端子3和第四接线端子4连接。电流采样电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1和电阻R2的一端分别通过第一接线端子1和第二接线端子2与分流器的两个采样端连接。特别重要的是，在电阻R1和电阻R2与分流器连接的一端通过电阻R3连接，且电阻R2与R3的连接点接地，通过设置电阻R3能够防止电流采样线意外断开，一端浮空而导致电量飞走，电阻R1和电阻R2的另一端分别通过VIP端子和VIN端子与计量芯片连接，并且电阻R1和电阻R2的另一端之间连接有串联的电容C1和电容C2，电容C1和电容C2之间的连接点接地，电阻R1和电容C1，以及电阻R2和电容C2分别组成滤波网络，用于滤除线路上的高频杂散信号。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。例如，第三接线端子3和第四接线端子4只是代表接线端子的名称，并非表示第三个和第四个接线端子。电压采样电路也可以采用其它的具体电路。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。