一种具有温度补偿功能的扬尘监测稳压电源的制作方法

本实用新型涉及扬尘监测，特别是涉及一种具有温度补偿功能的扬尘监测稳压电源。

背景技术：

在日常生活和生产中，每天都在向自然界排放着各种各样的污染物，从而给人类的身体、生产和生活带来危害。在众多的污染物中，扬尘污染即为一种重要的污染物，随着近年来雾霾的加剧，人们对扬尘污染的关注度也越来越高，为获得准确的扬尘污染信息，往往需要利用扬尘监测装置对扬尘信息进行采集、显示和预警，进而实现扬尘污染的监测。

电源性能是扬尘监测装置的一个重要指标，当扬尘监测电源输出的电压不稳定时，将会严重影响到扬尘监测装置的正常工作，导致数据采集不准确，甚至可能对扬尘监测装置造成损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有温度补偿功能的扬尘监测稳压电源，采用两级稳压电路来稳定供电电源的输出电压，并且在第二级稳压电路中考虑了温度对电压的影响，提高了扬尘监测稳压电源的输出电压稳定性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种具有温度补偿功能的扬尘监测稳压电源，包括供电电源、第一级稳压电路和第二级稳压电路；供电电源的输出端通过第一级稳压电路连接到第二级稳压电路的输入端，并由第二级稳压电路的输出端实现稳压输出；

所述第一级稳压电路包括第一电阻R1、TVS管、第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和气体放电管G1；所述第一电阻R1的第一端作为第一级稳压电路的输入端与供电电源连接；电阻R1的第二端作为第一级稳压电路的输出端与第二级稳压电路连接；电阻R1的第一端通过TVS管接地；电阻R1的第二端依次通过第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2接地；气体放电管G1并联设置在第二压敏电阻MOV2的两端；

所述第二级稳压电路包括温度补偿三级管Q1、温度补偿二极管D1和稳压二极管D2，所述温度补偿三极管Q1的集电极通过第二级稳压电路的输入端与第一级稳压电路的输出端连接，第二级稳压电路的输入端与温度补偿三极管Q1的集电极之间还设置有接地的第一电容C1；温度补偿三极管Q1的基极与温度补偿二极管D1的阳极连接，温度补偿二极管D1的阴极与稳压二极管D2的阴极连接，稳压二极管D2的阳极接地；温度补偿三极管Q1的发射极与第二级稳压电路的输出端连接，所述温度补偿三极管Q1的发射极和第二级稳压电路的输出端之间还设置有接地的第四电容C4；所述温度补偿三极管Q1的基极还通过第二电阻R2连接到第二级稳压电路的输入端。

所述的供电电源为太阳能电池板或蓄电池组。

所述第二级稳压电路还包括并联的第二电容C2和第三电容C3，所述第二电容C2和第三电容C3并联后，一端连接到温度补偿三极管Q1的基极，另一端接地。

所述的第二级稳压电路还包括第三电阻R3、第四电阻R4和三级管Q2，第三电阻R3的一端与第四电阻R4的一端同时连接到三极管Q2的基极，第三电阻R3的另一端连接第二级稳压电路的输入端，第四电阻R4的另一端连接第二级稳压电路的输出端；所述三极管Q2的集电极与温度补偿三级管Q1的基极连接，三级管Q2的发射极连接第二级稳压电路的输出端。

本实用新型的有益效果是：采用两级稳压电路来稳定供电电源的输出电压，提高了电源的稳定性；第二级稳压电路中考虑了温度对电压的影响，采用温度补偿二极管和温度补偿三级管来实现温度补偿，降低了温度对输出电压的影响，进一步提高了电源的稳定性；第二级稳压电路中还设置了第三电阻、第四电阻和三级管作为保护器件，能够保护温度补偿三级管输出短路时不至于损坏，提高了稳压电源的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为第一级稳压电路和第二级稳压电路的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种具有温度补偿功能的扬尘监测稳压电源，包括供电电源、第一级稳压电路和第二级稳压电路；供电电源的输出端通过第一级稳压电路连接到第二级稳压电路的输入端，并由第二级稳压电路的输出端实现稳压输出；

如图2所示，所述第一级稳压电路包括第一电阻R1、TVS管、第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和气体放电管G1；所述第一电阻R1的第一端作为第一级稳压电路的输入端与供电电源连接；电阻R1的第二端作为第一级稳压电路的输出端与第二级稳压电路连接；电阻R1的第一端通过TVS管接地；电阻R1的第二端依次通过第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2接地；气体放电管G1并联设置在第二压敏电阻MOV2的两端；

所述第二级稳压电路包括温度补偿三级管Q1、温度补偿二极管D1和稳压二极管D2，所述温度补偿三极管Q1的集电极通过第二级稳压电路的输入端与第一级稳压电路的输出端连接，第二级稳压电路的输入端与温度补偿三极管Q1的集电极之间还设置有接地的第一电容C1；温度补偿三极管Q1的基极与温度补偿二极管D1的阳极连接，温度补偿二极管D1的阴极与稳压二极管D2的阴极连接，稳压二极管D2的阳极接地；温度补偿三极管Q1的发射极与第二级稳压电路的输出端连接，所述温度补偿三极管Q1的发射极和第二级稳压电路的输出端之间还设置有接地的第四电容C4；所述温度补偿三极管Q1的基极还通过第二电阻R2连接到第二级稳压电路的输入端。

所述的供电电源为太阳能电池板或蓄电池组。

所述第二级稳压电路还包括并联的第二电容C2和第三电容C3，所述第二电容C2和第三电容C3并联后，一端连接到温度补偿三极管Q1的基极，另一端接地。

所述的第二级稳压电路还包括第三电阻R3、第四电阻R4和三级管Q2，第三电阻R3的一端与第四电阻R4的一端同时连接到三极管Q2的基极，第三电阻R3的另一端连接第二级稳压电路的输入端，第四电阻R4的另一端连接第二级稳压电路的输出端；所述三极管Q2的集电极与温度补偿三级管Q1的基极连接，三级管Q2的发射极连接第二级稳压电路的输出端。

本实用新型采用两级稳压电路来稳定供电电源的输出电压，具体地，第一级稳压电路主要负责滤除较大的浪涌电压，具体地，较大的浪涌电压输入时，第一压敏电阻MOV1和第二压敏电阻MOV2共同承担保护作用，同时电阻R1和TVS管对浪涌电压的残余能量进行抑制，防止较大的浪涌电压进入第二级稳压电路，当浪涌电压超出第一压敏电阻MOV1和第二压敏电阻MOV2的保护范围时，残压也超过应有的保护水平，此时气体放电管G1会导通并短接第一压敏电阻MOV2，同时气体放电管G1将能量释放到大地，残压将大地降低；这时，在通过电阻R1和TVS管对浪涌电压的残余能量进行抑制，因此通过第一级稳压电路后，较大的浪涌电压已经被滤除，电压已经具有一定的稳定性，再由第二级稳压电路实现进一步的稳压后，将电压进行输出，有效提高了电源的稳定性，同时，由于第二级稳压电路具有温度补偿功能，能够减小温度变化对输出电压的影响，进一步地提高了电源的稳定性，具体地，第二级稳压电路中，温度补偿三极管Q1的BE结和温度补偿二极管D1的PN结随着温度下降结电压变大，当温度降低时，二极管D1的正向导通电压增大，使得三极管Q1的基极的基准电压增大，但是低温状态下，三极管Q1的PE结电压也增大，最终使得输出电压保持不变，也就是说，二极管D1与三极管PE结的节电压方向相反，从而起到温度补偿作用；本实用新型中，第二级稳压电路中还设置了第三电阻R3、第四电阻R4和三级管Q2作为保护器件，在温度补偿三极管Q1的输出短路时，能够保护温度补偿三级管不至于损坏，提高了电源的安全性。

最后应当说明的是，以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。