一种感应取电电源黑启动电路的制作方法

本实用新型涉及感应取电领域，尤其涉及一种感应取电电源黑启动电路。

背景技术：

随着电力行业水平的不断提升，工作在输配电线路上的在线监测设备越来越多。对输电线路进行在线监测时，其电源的供给是关键问题之一。电力系统在线监测设备最常用的供电方式是感应取能供电，该方式通过取能磁芯采集线路周围电磁场中的能量，再通过整流变换电路将二次侧的交流信号转换为稳定的直流信号，为微处理器和通信单元供电。

现有的感应取电方式中的整流过程是通过控制晶体管的通断实现的，而控制晶体管的脉冲信号直接来自电路本身输出的直流电压。

然而，现有技术具有一定缺陷，就是被取电的线路在实际运行中偶有故障停电事故，若取电装置要求从故障情况下立即启动，但是由于原边没有电流，就不会出现直流电压输出；若过一段时间后恢复电源供应，因为此时并没有门控脉冲生成，所以就不能控制晶体管开关的通断，整流模块就不会启动。

技术实现要素：

本实用新型实施例公开了一种感应取电电源黑启动电路，通过在整流模块的直流电压输出端和整流模块的门极控制端之间设置用于放大电流的多谐振荡器模块，从而可以在原边电流很小的情况下启动感应取电电源，保证了取电电源能有很宽的工作范围，解决了现有技术在故障停电事故恢复电源供应时，取电装置没有门控脉冲生成进而不能启动整流模块的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种感应取电电源黑启动电路，包括：取电升压模块、与所述取电升压模块电性连接的整流模块、与所述整流模块电性连接的滤波稳压模块、还包括连接在所述整流模块的直流电压输出端和所述整流模块的门极控制端之间的用于放大电流的多谐振荡器模块。

可选地，

所述多谐振荡器模块具体包括放大器M、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻Rg、第一电容C0；

所述第一电阻R1的一端连接所述放大器M的正向输入，所述第一电阻R1另一端连接所述整流模块的直流电压输出端；

所述第二电阻R2的一端连接所述放大器M的正向输入，所述第二电阻R2的另一端接地；

所述第三电阻R3的一端连接所述放大器M的正向输入，所述第三电阻R3的另一端连接所述放大器M的输出；

所述第四电阻R4的一端连接所述放大器M的负向输入，所述第四电阻R4的另一端连接所述放大器M的输出所述第一电容C0的一端连接所述放大器M的负向输入，另一端接地；

所述第五电阻Rg的一端连接所述放大器M的输出，所述第五电阻Rg的另一端连接所述整流模块的门极控制端。

可选地，

所述取电升压模块具体包括：套接在高压线路上的取能互感器TA1、升压变压器TA2；

所述取能互感器TA1的二次侧连接所述升压变压器TA2的一次侧；

所述升压变压器TA2的二次侧连接所述整流模块。

可选地，

所述滤波稳压模块具体包括并联在所述整流模块的第二电容C1和稳压二极管Z。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

1、本实用新型实施例通过在整流模块的直流电压输出端和整流模块的门极控制端之间设置用于放大电流的多谐振荡器模块，从而可以在原边电流很小的情况下启动感应取电电源，保证了取电电源能有很宽的工作范围，解决了现有技术在故障停电事故恢复电源供应时，取电装置没有门控脉冲生成进而不能启动整流模块的技术问题。

2、本实施例可以通过调节多谐振荡器模块中电阻和电容的参数，可调节输出信号的占空比，也就是调节推挽电路的门控脉冲，保证一个直流电压输出的恒定。

3、第二电容C1起到了滤波的作用，稳压二极管Z保证电压维持在整流模块电子元件的安全操作范围内，保证系统的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例中提供的一种感应取电电源黑启动电路的电路图；

图2为本实用新型实施例中提供的一种感应取电电源黑启动电路的调节多谐振荡器模块的电路图。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种感应取电电源黑启动电路，通过在整流模块的直流电压输出端和整流模块的门极控制端之间设置用于放大电流的多谐振荡器模块，从而可以在原边电流很小的情况下启动感应取电电源，保证了取电电源能有很宽的工作范围，解决了现有技术在故障停电事故恢复电源供应时，取电装置没有门控脉冲生成进而不能启动整流模块的技术问题。

请参阅图1至图2，本实用新型实施例中提供的一种感应取电电源黑启动电路的一个实施例包括：取电升压模块、与取电升压模块电性连接的整流模块、与整流模块电性连接的滤波稳压模块、连接在整流模块的直流电压输出端和整流模块的门极控制端之间的用于放大电流的多谐振荡器模块，需要说明的是，前述门极控制端不是特指晶闸管的门极，也可以代表MOS管的栅极。

多谐振荡器模块具体包括放大器M、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻Rg、第一电容C0；

第一电阻R1的一端连接放大器M的正向输入，第一电阻R1另一端连接整流模块的直流电压输出端；

第二电阻R2的一端连接放大器M的正向输入，第二电阻R2的另一端接地；

第三电阻R3的一端连接放大器M的正向输入，第三电阻R3的另一端连接放大器M的输出；

第四电阻R4的一端连接放大器M的负向输入，第四电阻R4的另一端连接放大器M的输出第一电容C0的一端连接放大器M的负向输入，另一端接地；

第五电阻Rg的一端连接放大器M的输出，第五电阻Rg的另一端连接整流模块的门极控制端，即将放大器M的输出作为门控信号；

多谐振荡器模块通过正反馈作用，在很小的输入下产生直流偏置作为门控脉冲信号，控制推挽电路的通断；

多谐振荡器模块中第一电阻R1与第二电阻R2阻值相等，第三电阻R3与第四电阻R4阻值相等，通过控制放大器连接的电阻和电容的参数，可调节输出信号的占空比，也就是调节推挽电路的门控脉冲，保证一个直流电压输出的恒定，从而可以确保电路在较小的电源供应下启动，实现“黑启动”的功能。

取电升压模块具体包括：套接在高压线路上的取能互感器TA1、升压变压器TA2；

取能互感器TA1的二次侧连接升压变压器TA2的一次侧升压变压器TA2的二次侧连接整流模块。

滤波稳压模块具体包括并联在整流模块的第二电容C1和稳压二极管Z，第二电容C1完成滤波作用，稳压二极管Z保证电压维持在整流模块电子元件的安全操作范围内，保证系统的稳定性。

上面是对一种感应取电电源黑启动电路的结构和连接方式进行的详细说明，为便于理解，下面将以一具体应用场景对一种感应取电电源黑启动电路的应用进行说明，应用例包括：

请参阅图1至图2，当穿过取能互感器TA1的高压输电线中通过电流时，由于电磁感应作用，取电线圈中产生感应电流，取电线圈中产生的感应电流经升压变压器TA2升压，将电压提高到整流模块的开关管的正向阈值电压之上。

多谐振荡器模块的放大器M的输出端连接整流模块的门极控制端，通过正反馈自激振荡，在很小的输入下产生直流偏置作为门控脉冲信号，作为整流模块的控制脉冲控制推挽电路的通断。多谐振荡器模块中第一电阻R1与第二电阻R2阻值相等，第三电阻R3与第四电阻R4阻值相等，通过控制放大器连接的电阻和电容的参数，可调节输出信号的占空比，也就是调节推挽电路的门控脉冲，保证一个直流电压输出的恒定，从而可以确保电路在较小的电源供应下启动，实现“黑启动”的功能，本应用例中最低的原边电流为60A。

在整流模块充放电的过程中，取能互感器TA1的电感和升压变压器TA2的漏感作为储能元件。

滤波稳压模块的第二电容C1完成滤波作用，稳压二极管Z保证电压维持在整流模块电子元件的安全操作范围内，保证系统的稳定性，在本应用例中，稳定的3.3V直流电压最终被输送到负载侧。

以上对本实用新型所提供的一种感应取电电源黑启动电路进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。