一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路的制作方法

本实用新型涉及电能质量技术领域，具体涉及一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路。

背景技术：

由于电能质量分析记录装置在实际应用中,常使用罗氏线圈替代开口电流互感器进行电流测量，基于罗氏线圈的特性由于电网电流波动,谐波干扰，自身电源供给电路产生的纹波及工作噪声等背景噪声因素,输入信号在小量程时通常会发生抖动,导致微弱的基波电流信号被掩盖，干扰到仪器本身的精度。为克服上述缺点,本技术人员对于电源供应电路及方法进行了改进，常见的电源供给电路有以下几种：

（1）采用基于电源变压器加线性稳压电路的串联调整型稳压电源供电结构。线性稳压直流电源的优点是，输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；但是，存在着效率较低，发热量大，导致系统热噪声的增加，还存在着变压器体积、重量大，硬件成本高等不足；

（2）采用ac-dc模块或芯片的基于开关型稳压电源结构，开关型稳压电源是由全波整流器，开关管，激励信号，续流二极管，储能电感和滤波电容组成。“开关型稳压电源”与“串联调整型稳压电源”相比，具有高效节能，适应市电变化能力强，输出电压可调范围宽，一只开关管可方便地获得多组电压等级不同的电源，体积小，重量轻等诸多优点，而被广泛地采用；但是，开关稳压电源的交流电压和电流通过电路中的元器件会产生尖峰干扰和庇振干扰，这些干扰若不采取措施进行抑制、消除和屏蔽就会严重地影响整机的正常工作；此外由于开关稳压电源振荡器没有工频变压器的隔离，这些干扰就会串入工频电网，使附近的其他电子仪器、设备受到严重的干扰。

技术实现要素：

本实用新型的目的是，克服现有技术的不足，提供一种结构简单，可靠性高,功耗低，抗干扰性强，成本较低，无需人工维护的适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路。

实现本实用新型的目的采用的技术方案是：一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路，包括两组锂电池，其特征是，还包括：电源管理及电压采样单元、锂电池充电管理单元、锂电池隔离切换单元，所述电源管理及电压采样单元分别与锂电池充电管理单元、锂电池隔离切换单元、两组锂电池电连接；所述锂电池充电管理单元与锂电池隔离切换单元电连接；所述锂电池隔离切换单元与两组锂电池电连接。

所述锂电池充电管理单元包括：结构相同的第一组锂电池充电管理电路和第二组锂电池充电管理电路，第一组锂电池充电管理电路的结构是，以集成电路ic1为核心，集成电路ic1的vcc引脚与直流电源vcc引脚相连接，集成电路ic1的pgnd引脚与直流电源模拟地pgnd相连接，集成电路ic1的gnd引脚与直流电源数字地gnd相连接，电容c1、c2的一端与直流电源vcc相连接，电容c1、c2的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；电阻r10的一端与直流电源vcc相连接，电阻r10的另一端与发光二极管d6正极相连接，发光二极管d6负极与集成电路ic1的done引脚相连接，电阻r11的一端与直流电源vcc相连接，电阻r11的另一端与发光二极管d7正极相连接，发光二极管d7负极与集成电路ic1的chrg引脚相连接，电阻r9的一端与ch1on相连接，电阻r9的另一端与电阻r8一端和n沟道场效应晶体管q3栅极相连接，n沟道场效应晶体管q3漏极与集成电路ic1的temp引脚相连接，n沟道场效应晶体管q3源极、电阻r8的另一端、集成电路ic1的pgnd引脚均与直流电源模拟地gnd相连接，集成电路ic1的eoc引脚与电阻r7的一端相连接，电阻r7的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；集成电路的vg引脚与电容c3的一端相连接，电容c3的另一端与直流电源vcc相连接，p沟道场效应晶体管q1栅极与集成电路ic1的drv引脚相连接，p沟道场效应晶体管q1漏极与二极管d1的正极引脚相连接，p沟道场效应晶体管q1源极与直流电源vcc相连接，二极管d1的负极与二极管d2的负极及电感l1的一端相连接，二极管d2的正极与直流电源模拟地gnd相连接，电感l1的另一端与电阻r1的一端及集成电路ic1的csp引脚相连接，电阻r1的另一端与集成电路ic1的bat引脚，集成电路ic1的test引脚与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的com2引脚与电阻r6的一端相连接，电阻r6的另一端与电容c8的一端相连接，电容c8的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的com1引脚与电容c9的一端相连接，电容c9的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的com3引脚与电容c10的一端相连接，电容c10的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的pgnd脚与集成电路ic1的gnd引脚相连接；第二组锂电池充电管理电路的结构是，以集成电路ic2为核心，集成电路ic2的vcc引脚与直流电源vcc引脚相连接，集成电路ic2的pgnd引脚与直流电源模拟地pgnd相连接，集成电路ic2的gnd引脚与直流电源数字地gnd相连接，电容c21、c22的一端与直流电源vcc相连接，电容c21、c22的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；电阻r30的一端与直流电源vcc相连接，电阻r30的另一端与发光二极管d26正极相连接，发光二极管d26负极与集成电路ic2的done引脚相连接，电阻r31的一端与直流电源vcc相连接，电阻r31的另一端与发光二极管d27正极相连接，发光二极管d27负极与集成电路ic2的chrg引脚相连接，电阻r29的一端与ch2on相连接，电阻r29的另一端与电阻r28一端和n沟道场效应晶体管q23栅极相连接，n沟道场效应晶体管q23漏极与集成电路ic2的temp引脚相连接，n沟道场效应晶体管q23源极、电阻r28的另一端、集成电路ic2的pgnd引脚均与直流电源模拟地gnd相连接，集成电路ic2的eoc引脚与电阻r27的一端相连接，电阻r27的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；集成电路ic2的vg引脚与电容c23的一端相连接，电容c23的另一端与直流电源vcc相连接，p沟道场效应晶体管q21栅极与集成电路ic2的drv引脚相连接，p沟道场效应晶体管q21漏极与二极管d21的正极引脚相连接，p沟道场效应晶体管q21源极与直流电源vcc相连接，二极管d21的负极与二极管d22的负极及电感l21的一端相连接，二极管d22的正极与直流电源模拟地gnd相连接，电感l21的另一端与电阻r21的一端及集成电路ic2的csp引脚相连接，电阻r21的另一端与集成电路ic2的bat引脚，集成电路ic2的test引脚与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的com2引脚与电阻r26的一端相连接，电阻r26的另一端与电容c28的一端相连接，电容c28的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的com1引脚与电容c29的一端相连接，电容c29的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的com3引脚与电容c30的一端相连接，电容c30的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的pgnd脚与集成电路ic2的gnd引脚相连接。

所述锂电池隔离切换单元包括：结构相同的第一组锂电池隔离切换电路和第二组锂电池隔离切换电路：所述第一组锂电池隔离切换电路的结构是，继电器j1、三极管q2、二极管d4、二极管d5、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、二极管d3，所述二极管d5一端与b1on相连接，二极管d5另一端与电阻r4的一端相连接，电阻r4的另一端分别与电阻r5的一端和npn晶体管q2基极相连接，npn晶体管q2集电极与j1继电器的线圈的一端及二极管d4正极相连接，npn晶体管q2发射极与电阻r5的另一端及直流电源数字地gnd相连接，继电器j1的线圈的另一端与+5v直流电源及二极管d4负极相连接，所述电阻r2的一端分别与所述锂电池充电管理电路的第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1的bat引脚、电阻r1、电容c4、继电器j1触点的第一常闭接点相连接，电阻r2的另一端分别与电阻r3、电容c5、端口ad1相连接，电阻r3的另一端分别与电容c4、电容c5、继电器j1的触点第二常闭接点相连接，继电器j1的触点第一常开接点与二极管d3正极相连接，继电器j1触点的第二常开接点与电容c6负极及直流电源数字地7880_gnd相连接，电容c6正极与二极管d3负极及直流电源7880_vcc相连接，继电器j1触点的第一动接点与电容c7正极、第一组锂电池bt1正极相连接，继电器j1触点的第二动接点与电容c7负极、第一组锂电池bt1负极相连接；所述第二组锂电池隔离切换电路的结构是，继电器j2、三极管q22、二极管d24、二极管d25、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电容c24、电容c25、电容c26、电容c27、二极管d23，所述二极管d25一端与b2on相连接，二极管d25另一端与电阻r24的一端相连接，电阻r24的另一端分别与电阻r25的一端和npn晶体管q22基极相连接，npn晶体管q22集电极与j2继电器的线圈的一端及二极管d24正极相连接，npn晶体管q22发射极与电阻r25的另一端及直流电源数字地gnd相连接，继电器j2的线圈的另一端与+5v直流电源及二极管d24负极相连接，所述电阻r22的一端分别与所述锂电池隔离切换单元的第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2的bat引脚、电阻r21、电容c24、继电器j2触点的第一常闭接点相连接，电阻r22的另一端分别与电阻r23、电容c25、端口ad2相连接，电阻r23的另一端分别与电容c24、电容c25、继电器j2的触点第二常闭接点相连接，继电器j2的触点第一常开接点与二极管d23正极相连接，继电器j2触点的第二常开接点与电容c26负极及直流电源数字地7880_gnd相连接，电容c26正极与二极管d23负极及直流电源7880_vcc相连接，继电器j2触点的第一动接点与电容c27正极、第二组锂电池bt2正极相连接，继电器j2触点的第二动接点与电容c27负极、第二组锂电池bt2负极相连接。

所述电源管理及电压采样单元包括：微处理器ic3、精密基准电压源ic4、高精度有源晶振xt2、轨至轨运算放大器ic5、线性光电耦合器ic6、线性稳压电源ic7，所述微处理器ic3的reset引脚与电阻r40的一端、电容c41的一端、端子reset相连接，电阻r40的另一端与5v电源相连接，电容c41的另一端与直流电源数字地gnd相连接，微处理器ic3的sck引脚与端子sck相连接，微处理器ic3的引脚miso与端子miso相连接，微处理ic3的引脚mosi与端子mosi相连接，微处理器ic3的gnd引脚与直流电源数字地gnd相连接，微处理器ic3的引脚m8vcc与直流电源5v端子vcc、电容c42的一端、电容c43的一端、电感l3的一端、有源晶振引脚xt2-vcc、有源晶振引脚xt2-oe相连接，电容c42的另一端、电容c43的另一端与直流电源数字地端子gnd相连接，有源晶振引脚xt2-out与微处理器ic3的引脚xtal1相连接，有源晶振引脚xt2-gnd与直流电源数字地端子gnd相连接，电感l3另一端与微处理器ic3的引脚avcc、电容c44的一端、电容c45的一端、电阻r41的一端相连接，电容c44的另一端、电容c45的另一端与直流电源数字地端子gnd相连接，电阻r41另一端与ic4-tl431-vin引脚相连接，ic4-tl431-gnd引脚与直流电源数字地gnd端子相连接，精密基准电压源ic4引脚vout与微处理器ic3的引脚aref相连接，微处理器ic3的引脚txd与端子txd相连接，微处理器ic3的引脚rxd与端子rxd相连接，微处理器ic3的引脚pc5与端子ch1on相连接，微处理器ic3的引脚pc4与端子ch2on相连接，微处理器ic3的引脚pd4与端子b1on相连接，微处理器ic3的引脚pd3与端子b2on相连接，微处理器ic3的引脚pc3与端子ad1相连接，微处理器ic3的引脚pc2与端子ad2相连接，微处理器ic3的引脚pc1与电阻r42的一端、电阻r43的一端、轨至轨运算放大器ic5的引脚out相连接，电阻r43另一端与电阻r46一端、轨至轨运算放大器ic5引脚in-相连接，电阻r42的另一端、电阻r44的一端与直流电源数字地端子gnd相连接，电阻r44另一端与电阻r45的一端、轨至轨运算放大器ic5的引脚in+相连接，电阻r45另一端与线性光电耦合器ic6的引脚out+相连接，电阻r46另一端与线性光电耦合器ic6的引脚out-相连接，线性光电耦合器ic6的引脚vcc与5v电源相连接，线性光电耦合器ic6的引脚gnd与直流电源数字地gnd相连接，线性光电耦合器ic6的引脚vcc与电容c47的一端、电容c48的一端、线性稳压电源ic7的引脚vout相连接，线性光电耦合器ic6的引脚in+与电阻r47的一端、电阻r48的一端、电容c46的一端相连接，线性光电耦合器ic6的引脚in-、线性光电耦合器ic6的引脚gnd、电阻r48另一端、电容c46另一端、电容c47的一端、电容c48的一端、电容c49的一端、电容c50的一端、线性稳压电源ic7的引脚gnd与直流电源7880gnd相连接，线性稳压电源ic7的引脚vin与电容c49的一端、电容c50的一端、直流电源7880vcc相连接。

优选的，所述集成电路ic1、集成电路ic2均采用cn3702芯片。

优选的，所述微处理器ic3为atmel系列atmega增强结构低功耗8位cmos微处理器atmega8。

优选的，使用微处理器控制继电器进行两组锂电池组或多组锂电池组对其他功能电路进行隔离供电，微处理器智能控制两组锂电池组或多组锂电池组的循环切换、充电、放电中的任意一种或几种；

优选的，所述发光二极管d6、发光二极管d7、发光二极管d26和发光二极管d27的灯光均为红色；

优选的，所述二极管d1、二极管d2、二极管d21和二极管d22均为肖特基二极管。

本实用新型的一种适用于高精度电能质量分析记录装置有益效果是：由于电源供给电路采用的是全隔离的供电方式，高精度电能质量分析记录装置数据采集部分的电源及数字地与系统内电源不存在物理连接，最大限度隔离系统内外噪声和干扰源的串扰。满足高精度小信号测量和高抗干扰的应用场合；且该电路在为数据采集电路供电时，电源是由大容量锂电池组提供。原电池供电的优点不言而喻，近乎于零的电源纹波系数及电源噪声，超低的电源内阻，稳定的放电电压，极快的电源响应速度；该电路简单实用,使用微处理器和专用锂电池充电管理芯片相配合运作,可靠性高,功耗低，抗干扰性强，成本较低，无需人工维护，适用于各行业，各专业涉及高精度数据采集产品的电源电路应用。结构简单，可靠性高,功耗低，抗干扰性强，成本较低，无需人工维护的适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路。

附图说明

图1为本实用新型的一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路原理框图；

图2为图1中锂电池充电管理单元、锂电池隔离切换单元电路原理图；

图3为电源管理及电压采样单元电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

参照图1，本实用新型的一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路，包括两组锂电池、电源管理及电压采样单元、锂电池充电管理单元、锂电池隔离切换单元，所述电源管理及电压采样单元分别与锂电池充电管理单元、锂电池隔离切换单元、两组锂电池电连接；所述锂电池充电管理单元与锂电池隔离切换单元电连接；所述锂电池隔离切换单元与两组锂电池电连接。

参照图1和图2，所述锂电池充电管理单元包括：结构相同的第一组锂电池充电管理电路和第二组锂电池充电管理电路，第一组锂电池充电管理电路的结构是，以集成电路ic1为核心，集成电路ic1的vcc引脚与直流电源vcc引脚相连接，集成电路ic1的pgnd引脚与直流电源模拟地pgnd相连接，集成电路ic1的gnd引脚与直流电源数字地gnd相连接，电容c1、c2的一端与直流电源vcc相连接，电容c1、c2的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；电阻r10的一端与直流电源vcc相连接，电阻r10的另一端与发光二极管d6正极相连接，发光二极管d6负极与集成电路ic1的done引脚相连接，电阻r11的一端与直流电源vcc相连接，电阻r11的另一端与发光二极管d7正极相连接，发光二极管d7负极与集成电路ic1的chrg引脚相连接，电阻r9的一端与ch1on相连接，电阻r9的另一端与电阻r8一端和n沟道场效应晶体管q3栅极相连接，n沟道场效应晶体管q3漏极与集成电路ic1的temp引脚相连接，n沟道场效应晶体管q3源极、电阻r8的另一端、集成电路ic1的pgnd引脚均与直流电源模拟地gnd相连接，集成电路ic1的eoc引脚与电阻r7的一端相连接，电阻r7的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；电容c3、p沟道场效应晶体管q1、二极管d1、d2、电感l1、电阻r1构成pwm开关充电电路，集成电路的vg引脚与电容c3的一端相连接，电容c3的另一端与直流电源vcc相连接，p沟道场效应晶体管q1栅极与集成电路ic1的drv引脚相连接，p沟道场效应晶体管q1漏极与二极管d1的正极引脚相连接，p沟道场效应晶体管q1源极与直流电源vcc相连接，二极管d1的负极与二极管d2的负极及电感l1的一端相连接，二极管d2的正极与直流电源模拟地gnd相连接，电感l1的另一端与电阻r1的一端及集成电路ic1的csp引脚相连接，电阻r1的另一端与集成电路ic1的bat引脚，集成电路ic1的test引脚与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的com2引脚与电阻r6的一端相连接，电阻r6的另一端与电容c8的一端相连接，电容c8的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的com1引脚与电容c9的一端相连接，电容c9的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的com3引脚与电容c10的一端相连接，电容c10的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic1的pgnd脚与集成电路ic1的gnd引脚相连接；第二组锂电池充电管理电路的结构是，以集成电路ic2为核心，集成电路ic2的vcc引脚与直流电源vcc引脚相连接，集成电路ic2的pgnd引脚与直流电源模拟地pgnd相连接，集成电路ic2的gnd引脚与直流电源数字地gnd相连接，电容c21、c22的一端与直流电源vcc相连接，电容c21、c22的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；电阻r30的一端与直流电源vcc相连接，电阻r30的另一端与发光二极管d26正极相连接，发光二极管d26负极与集成电路ic2的done引脚相连接，电阻r31的一端与直流电源vcc相连接，电阻r31的另一端与发光二极管d27正极相连接，发光二极管d27负极与集成电路ic2的chrg引脚相连接，电阻r29的一端与ch2on相连接，电阻r29的另一端与电阻r28一端和n沟道场效应晶体管q23栅极相连接，n沟道场效应晶体管q23漏极与集成电路ic2的temp引脚相连接，n沟道场效应晶体管q23源极、电阻r28的另一端、集成电路ic2的pgnd引脚均与直流电源模拟地gnd相连接，集成电路ic2的eoc引脚与电阻r27的一端相连接，电阻r27的另一端与直流电源模拟地gnd相连接；电容c23、p沟道场效应晶体管q21、二极管d21、d22、电感l21、电阻r21构成pwm开关充电电路，集成电路ic2的vg引脚与电容c23的一端相连接，电容c23的另一端与直流电源vcc相连接，p沟道场效应晶体管q21栅极与集成电路ic2的drv引脚相连接，p沟道场效应晶体管q21漏极与二极管d21的正极引脚相连接，p沟道场效应晶体管q21源极与直流电源vcc相连接，二极管d21的负极与二极管d22的负极及电感l21的一端相连接，二极管d22的正极与直流电源模拟地gnd相连接，电感l21的另一端与电阻r21的一端及集成电路ic2的csp引脚相连接，电阻r21的另一端与集成电路ic2的bat引脚，集成电路ic2的test引脚与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的com2引脚与电阻r26的一端相连接，电阻r26的另一端与电容c28的一端相连接，电容c28的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的com1引脚与电容c29的一端相连接，电容c29的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的com3引脚与电容c30的一端相连接，电容c30的另一端与直流电源数字地gnd相连接，集成电路ic2的pgnd脚与集成电路ic2的gnd引脚相连接。

所述锂电池隔离切换单元包括：结构相同的第一组锂电池隔离切换电路和第二组锂电池隔离切换电路：所述第一组锂电池隔离切换电路的结构是，继电器j1、三极管q2、二极管d4、二极管d5、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、二极管d3，所述二极管d5一端与b1on相连接，二极管d5另一端与电阻r4的一端相连接，电阻r4的另一端分别与电阻r5的一端和npn晶体管q2基极相连接，npn晶体管q2集电极与j1继电器的线圈的一端及二极管d4正极相连接，npn晶体管q2发射极与电阻r5的另一端及直流电源数字地gnd相连接，继电器j1的线圈的另一端与+5v直流电源及二极管d4负极相连接，所述电阻r2的一端分别与所述锂电池充电管理电路的第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1的bat引脚、电阻r1、电容c4、继电器j1触点的第一常闭接点相连接，电阻r2的另一端分别与电阻r3、电容c5、端口ad1相连接，电阻r3的另一端分别与电容c4、电容c5、继电器j1的触点第二常闭接点相连接，继电器j1的触点第一常开接点与二极管d3正极相连接，继电器j1触点的第二常开接点与电容c6负极及直流电源数字地7880_gnd相连接，电容c6正极与二极管d3负极及直流电源7880_vcc相连接，继电器j1触点的第一动接点与电容c7正极、第一组锂电池bt1正极相连接，继电器j1触点的第二动接点与电容c7负极、第一组锂电池bt1负极相连接；所述第二组锂电池隔离切换电路的结构是，继电器j2、三极管q22、二极管d24、二极管d25、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电容c24、电容c25、电容c26、电容c27、二极管d23，所述二极管d25一端与b2on相连接，二极管d25另一端与电阻r24的一端相连接，电阻r24的另一端分别与电阻r25的一端和npn晶体管q22基极相连接，npn晶体管q22集电极与j2继电器的线圈的一端及二极管d24正极相连接，npn晶体管q22发射极与电阻r25的另一端及直流电源数字地gnd相连接，继电器j2的线圈的另一端与+5v直流电源及二极管d24负极相连接，所述电阻r22的一端分别与所述锂电池隔离切换单元的第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2的bat引脚、电阻r21、电容c24、继电器j2触点的第一常闭接点相连接，电阻r22的另一端分别与电阻r23、电容c25、端口ad2相连接，电阻r23的另一端分别与电容c24、电容c25、继电器j2的触点第二常闭接点相连接，继电器j2的触点第一常开接点与二极管d23正极相连接，继电器j2触点的第二常开接点与电容c26负极及直流电源数字地7880_gnd相连接，电容c26正极与二极管d23负极及直流电源7880_vcc相连接，继电器j2触点的第一动接点与电容c27正极、第二组锂电池bt2正极相连接，继电器j2触点的第二动接点与电容c27负极、第二组锂电池bt2负极相连接。

参照图1和图3，所述电源管理及电压采样单元包括：微处理器ic3、精密基准电压源ic4、高精度有源晶振xt2、轨至轨运算放大器ic5、线性光电耦合器ic6、线性稳压电源ic7，所述微处理器ic3的reset引脚与电阻r40的一端、电容c41的一端、端子reset相连接，电阻r40的另一端与5v电源相连接，电容c41的另一端与直流电源数字地gnd相连接，微处理器ic3的sck引脚与端子sck相连接，微处理器ic3的引脚miso与端子miso相连接，微处理ic3的引脚mosi与端子mosi相连接，微处理器ic3的gnd引脚与直流电源数字地gnd相连接，微处理器ic3的引脚m8vcc与直流电源5v端子vcc、电容c42的一端、电容c43的一端、电感l3的一端、有源晶振引脚xt2-vcc、有源晶振引脚xt2-oe相连接，电容c42的另一端、电容c43的另一端与直流电源数字地端子gnd相连接，有源晶振引脚xt2-out与微处理器ic3的引脚xtal1相连接，有源晶振引脚xt2-gnd与直流电源数字地端子gnd相连接，电感l3另一端与微处理器ic3的引脚avcc、电容c44的一端、电容c45的一端、电阻r41的一端相连接，电容c44的另一端、电容c45的另一端与直流电源数字地端子gnd相连接，电阻r41另一端与ic4-tl431-vin引脚相连接，ic4-tl431-gnd引脚与直流电源数字地gnd端子相连接，精密基准电压源ic4引脚vout与微处理器ic3的引脚aref相连接，微处理器ic3的引脚txd与端子txd相连接，微处理器ic3的引脚rxd与端子rxd相连接，微处理器ic3的引脚pc5与端子ch1on相连接，微处理器ic3的引脚pc4与端子ch2on相连接，微处理器ic3的引脚pd4与端子b1on相连接，微处理器ic3的引脚pd3与端子b2on相连接，微处理器ic3的引脚pc3与端子ad1相连接，微处理器ic3的引脚pc2与端子ad2相连接，微处理器ic3的引脚pc1与电阻r42的一端、电阻r43的一端、轨至轨运算放大器ic5的引脚out相连接，电阻r43另一端与电阻r46一端、轨至轨运算放大器ic5引脚in-相连接，电阻r42的另一端、电阻r44的一端与直流电源数字地端子gnd相连接，电阻r44另一端与电阻r45的一端、轨至轨运算放大器ic5的引脚in+相连接，电阻r45另一端与线性光电耦合器ic6的引脚out+相连接，电阻r46另一端与线性光电耦合器ic6的引脚out-相连接，线性光电耦合器ic6的引脚vcc与5v电源相连接，线性光电耦合器ic6的引脚gnd与直流电源数字地gnd相连接，线性光电耦合器ic6的引脚vcc与电容c47的一端、电容c48的一端、线性稳压电源ic7的引脚vout相连接，线性光电耦合器ic6的引脚in+与电阻r47的一端、电阻r48的一端、电容c46的一端相连接，线性光电耦合器ic6的引脚in-、线性光电耦合器ic6的引脚gnd、电阻r48另一端、电容c46另一端、电容c47的一端、电容c48的一端、电容c49的一端、电容c50的一端、线性稳压电源ic7的引脚gnd与直流电源7880gnd相连接，线性稳压电源ic7的引脚vin与电容c49的一端、电容c50的一端、直流电源7880vcc相连接。

本实用新型的一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路所用的电子元器件均为市售产品。其中所述集成电路ic1、集成电路ic2均采用cn3702芯片。所述微处理器ic3为atmel系列atmega增强结构低功耗8位cmos微处理器atmega8。所述发光二极管d6、发光二极管d7、发光二极管d26和发光二极管d27的灯光均为红色；所述二极管d1、二极管d2、二极管d21和二极管d22均为肖特基二极管。

根据本实用新型一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路的启示，使用微处理器可以通过控制继电器进行两组或两组以上锂电池对功能电路进行隔离、循环切换、充电、放电及供电。

所述锂电池充电管理单元的第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1和第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2均采用cn3702芯片，cn3702芯片属于pwm降压型锂电池充电管理芯片，具有恒流恒压充电模式。第一组锂电池充电管理电路的工作原理与第二组锂电池充电管理电路相同，以第一组锂电池充电管理电路为例，恒流充电电流由连接于引脚csp和引脚bat之间的电流检测电阻r1的阻值决定，在恒压充电模式，锂电池电压为8.4v，精度为1%。当vcc引脚电压大于低压锁存阈值，并且大于锂电池电压时，cn3702芯片正常工作，对锂电池充电。如果锂电池电压低于5.6v，cn3702芯片自动进入涓流充电模式，此时充电电流为所设置的恒流充电电流的15%。当锂电池电压大于5.6v，cn3702芯片进入恒流充电模式，此时充电电流由内部的200mv基准电压和一个外部电阻r1设置，即充电电流为200mv/r1。当锂电池电压继续上升接近恒压充电电压时，充电ic进入恒压充电模式，充电电流逐渐减小。当充电电流减小到eoc管脚电阻设置的值时，充电结束，drv管脚输出高电平，cn3702的done引脚输出低电平，与之相连的led被点亮以指示充电结束状态。在充电结束状态，如果断开输入电源，再重新接入，将开始一个新的充电周期；如果锂电池电压下降到再充电阈值4v/节，那么也将自动开始新的充电周期。当输入电压掉电时，cn3702自动进入睡眠模式，内部电路被关断。为了监测电池温度，需要在temp引脚和gnd引脚之间连接一个10kΩ的负温度系数的热敏电阻。如果锂电池温度超出正常范围，充电过程将被暂停，直到锂电池温度回复到正常温度范围内为止。cn3702内部还有一个过压比较器，当bat管脚电压由于负载变化或者突然移走锂电池等原因而上升时，如果bat管脚电压上升到恒压充电电压的1.08倍时，过压比较器动作，关断片外的p沟道mos场效应晶体管，充电器暂时停止，直到bat管脚电压回复到恒压充电电压以下。

所述锂电池隔离切换单元包括：结构相同的第一组锂电池隔离切换电路和第二组锂电池隔离切换电路。以第一组锂电池隔离切换电路为例，以继电器j1，第一组锂电池bt1为核心，第一组锂电池bt1的电源输出正负极连线分别连接在继电器j1的两组触点的动触点，第一组锂电池bt1的电源输出正负极连线分别连接在继电器j1的两组触点的常闭触点，7880_vcc与7880_gnd管脚连线分别连接在继电器j1的两组触点的常开触点。

电源管理及电压采样单元包括：微处理器ic3、精密基准电压源tl431、高精度有源晶振xt2、轨至轨运放大器ic5、线性光电耦合器ic6、线性稳压电源ic7。微处理器ic3根据内部软件算法策略智能的对两组进行充电、放电、循环管理。电源管理及电压采样单元负责监控整个电源管理及电压采样单元电路的各项参数，主要是检测两组继电器j1、j2分别控制的第一组bt1与bt2锂电池的电压参数，锂电池的电压参数决定了哪一组电池投入使用还是进入充电模式，电源管理及电压采样单元控制锂电池充电管理单元与锂电池隔离切换单元，做到两组电池循环供电、循环充电，保证高精度电能质量分析记录装置正常运行。

本实用新型的一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路的工作流程为：

（1）电源管理及电压采样单元电路上电以后微处理器做初始化，停止bt1、bt2两组锂电池充电，控制两个继电器j1、j2，使两组锂电池处于与锂电池充电管理单元相连接状态。微处理器ic3开始通过ad1、ad2接口检测两组锂电池的电压，通过微处理器ic3内部软件算法策略决定继电器j1、j2的吸合，也就是将哪组锂电池与7780_vcc与7880_gnd管脚接通投入使用状态，剩余的一组锂电池则转入充电备用状态；

（2）微处理器ic3开始通过ad1、ad2接口检测两组锂电池的电压，如果两组锂电池的电压都小于等于锂电池充电完成时电压的20%，继电器j1、j2全部释放，然后确认电压高的锂电池组开始充电，直至锂电池组充电完成。将充电完成的锂电池组与7880_vcc与7880_gnd管脚连接。剩余的一组锂电池组则转入充电备用状态开始充电；

（3）如果需要将第一组锂电池bt1充电，第二组锂电池bt2电池投入使用，控制策略是电源管理及电压采样单元微处理器ic3端子ch2_on输出为高电平，场效应晶体管q23导通，第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2停止对第二组锂电池充电，然后，微处理器ic3控制端子b2_on输出为高电平，晶体管q22导通，继电器j2吸合，第二组锂电池bt2的电源输出正负极连线从与第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2相连接切换到与7880_vcc与7880_gnd管脚连接。同时电源管理及电压采样单元微处理器ic3端子ch1_on输出为低电平，场效应晶体管q3截止导通，第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1开始对第一组锂电池bt1充电，电源管理及电压采样单元微处理器ic3控制端子b1_on输出为低电平，晶体管q2停止导通，继电器j1释放（断开），第一组锂电池bt1的电源输出正负极连线与第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1相连接，开始对自身进行充电；

（4）如果需要将第二组锂电池bt2充电，第一组锂电池bt1投入使用，控制策略是电源管理及电压采样单元微处理器ic3的端子ch1_on输出为高电平，场效应晶体管q3导通，第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1停止对第一组锂电池充电，然后，电源管理及电压采样单元微处理器ic3的控制端子b1_on输出为高电平，晶体管q2导通，继电器j1吸合，第一组锂电池bt1的电源输出正负极连线从与第一组锂电池充电管理电路的集成电路ic1相连接切换到与7880_vcc与7880_gnd管脚连接。同时电源管理及电压采样单元微处理器ic3的端子ch2_on输出为低电平，场效应晶体管q23截止导通，第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2-开始对第二组锂电池bt2充电，电源管理及电压采样单元微处理器ic3的控制端子b2_on输出低电平，晶体管q22停止导通，继电器j2释放（断开），第二组锂电池bt2的电源输出正负极连线与第二组锂电池充电管理电路的集成电路ic2相连接，开始对自身进行充电；

（5）电源管理及电压采样单元微处理器ic3开始通过接口ad1、ad2检测两组锂电池组的电压，如果两组锂电池组的电压都大于等于锂电池组充电完成时电压的20%，将其中电压高的一组锂电池组投入数据采集电路供电回路。剩余的一组锂电池组则转入充电备用状态开始充电。电源管理及电压采样单元微处理器ic3同时通过轨至轨运放大器ic5、线性光电耦合器ic6隔离检测当前与7880_vcc与7880_gnd管脚连接的那组锂电池的点压，当这组电池的电源电压下降到预设的切换电压时，电源管理及电压采样单元微处理器ic3将处在充电备用状态的另一组锂电池与7880_vcc与7880_gnd管脚连接，然后切除当前正在供电且能量耗尽的这组锂电池，使其转换到与锂电池充电管理单元相连接状态，开始充电进入备用状态。

（6）周而复始，电源管理及电压采样单元微处理器ic3根据内部软件算法策略智能的对两组进行充电、放电、循环管理。

本实用新型的一种适用于高精度电能质量分析记录装置的电源供给电路涉及的软件程序依据c语言编程技术，是本领域技术人员所熟悉的技术。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。