3g无线网络视频监控装置供电电源的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于电力系统辅助设备领域。
【背景技术】
[0002]在电缆线路运维管理工程中，安装很多3G无线视频装置，很多安装在户外空旷地区的基杆上，电压等级为66KV以上，不能直接获取电源，目前均采用电池供电，要定期去现场更换电池，给工作带来很多不便。装置供电的问题成为关键，根据现场实际情况，在安装视频装置附近的电缆进行感应取电的方式进行供电可有效解决该技术问题。
[0003]电缆线路负荷电流的情况非常复杂，电流也在很大范围内变化，为了能保证电源可靠工作，设计的电源具有一下特点。①电流处于小电流状态时，要尽量保证电源的供应；②而当电流较大时或者雷电冲击电流，如短路故障状态时，要给予电源足够的保护；③在导线正常电流范围内均能提供稳定的输出，短时断电持续供电以及能满足瞬间大功率供电；④长期低热耗稳定运行。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种电力电缆线路上的3G无线视频装置直接提供电源的3G无线网络视频监控装置供电电源。
[0005]本发明是由整流滤波电路、DC-DC转换电路、电压保护与能量泄放电路、暂态保护、储能电路构成；感应取电CT套在电缆线路Cable上；CT 二次侧线圈两端并联双向瞬态放电管TVSl ;TVS1两端连接到二极管整流CB的交流输入端子2，3 ;电感LI串联电容Cl后，并联到CB的直流正负输出端子1，4之间；电容Cl两端并联一个单向瞬态放电管TVS2 ；TVS2的阴极连到MOS管Ql的漏极D，TVS2的阳极连到MOS管Ql的源极S ；电阻Rl和R2串联后并联在漏极D和源极S值之间，再与电容C2并联；R1和R2的中点连接到电压比较器Al的“ + ”输入端，输入端接参考电压Vref，比较器输出端连到MOS管的门极G ; DC/DC变换器的输入端Vin连到MOS漏极D，地GND连到源极S，输出端Vout和GND之间并联肖特基二极管Dl ;电感L2和电容C3串联后与Dl并联；二极管D2、电阻R3及超级电容SC依次串联后与Dl并联；锂电池Batt串联二极管D3后，并联到超级电容两端；最后，在超级电容两端引出正负端子接负载RL;
其中DC/DC模块连接:将DC/DC芯片AMC34063A的引脚1、7和8连接在一起；引脚4接地GND ;引脚3对地接电容C6 ;引脚6接宽范围输入电压Vin，其对地连接电容C2，再经过电阻RSC连到引脚7 ;引脚2对地反接二极管Dl，经过电感L2连到输出5V端子Vo ；Vo对地接电容C3，反馈电阻RTl和RT2串联后接在Vo与GND之间；RT1和RT2的中点连接到引脚5。
[0006]本发明工作原理是:
(1)整流、滤波电路:特制取能线圈从线路上感应出来的电势是交流电压，从铁心线圈感应出来的电压首先通过桥式整流电路进行整流，整流后采用LC滤波电路进行滤波；
(2)DC-DC转换电路:经过整流、滤波后通过DC-DC模块处理后得到高质量的5 V直流电压；
(3)电压保护与能量泄放电路:整流滤波后DC-DC模块端电压仏。连接电压保护与能量泄放电路保护DC-DC模块；
(4)暂态保护:在整流桥前的线圈两端接一个双极性TVS管，以限制感应线圈输出的冲击电压，保证后续电路不受冲击能量破坏；
(5)储能电路:采用超级电容SC作为储能元件，超级电容器是介于传统蓄电池与传统静电电容器之间的新概念能量储存器件。
[0007]本发明充分考虑了现场使用的各种情况，能够在低温及大电流变化的情况下能够稳定可靠供电。解决了瞬间大功率供电这个难点，为了增加电源供电的可靠性。保质期在室温下可长达10年以上。
【附图说明】
[0008]图1是本发明电源装置原理图；
图2是本发明桥式整流电路结构图；
图3是本发明DC-DC模块电路图；
图4是本发明电压保护与能量泄放电路图。
【具体实施方式】
[0009]本发明是由整流滤波电路、DC-DC转换电路、电压保护与能量泄放电路、暂态保护、储能电路构成；感应取电CT套在电缆线路Cable上；CT 二次侧线圈两端并联双向瞬态放电管TVS1 ;TVS1两端连接到二极管整流CB的交流输入端子2，3 ;电感L1串联电容C1后，并联到CB的直流正负输出端子1，4之间；电容C1两端并联一个单向瞬态放电管TVS2 ；TVS2的阴极连到M0S管Q1的漏极D，TVS2的阳极连到M0S管Q1的源极S ；电阻R1和R2串联后并联在漏极D和源极S值之间，再与电容C2并联；R1和R2的中点连接到电压比较器A1的“ + ”输入端，输入端接参考电压Vref，比较器输出端连到M0S管的门极G ; DC/DC变换器的输入端Vin连到M0S漏极D，地GND连到源极S，输出端Vout和GND之间并联肖特基二极管D1 ;电感L2和电容C3串联后与D1并联；二极管D2、电阻R3及超级电容SC依次串联后与D1并联；锂电池Batt串联二极管D3后，并联到超级电容两端；最后，在超级电容两端引出正负端子接负载RL;
其中DC/DC模块连接:将DC/DC芯片AMC34063A的引脚1、7和8连接在一起；引脚4接地GND ;引脚3对地接电容C6 ;引脚6接宽范围输入电压Vin，其对地连接电容C2，再经过电阻RSC连到引脚7 ;引脚2对地反接二极管D1，经过电感L2连到输出5V端子Vo ；Vo对地接电容C3，反馈电阻RT1和RT2串联后接在Vo与GND之间；RT1和RT2的中点连接到引脚5。
[0010]本发明工作原理是:
(1)整流、滤波电路:特制取能线圈从线路上感应出来的电势是交流电压，从铁心线圈感应出来的电压首先通过桥式整流电路进行整流，整流后采用LC滤波电路进行滤波；
(2)DC-DC转换电路:经过整流、滤波后通过DC-DC模块处理后得到高质量的5 V直流电压；
(3)电压保护与能量泄放电路:整流滤波后DC-DC模块端电压仏。连接电压保护与能量泄放电路保护DC-DC模块；
(4)暂态保护:在整流桥前的线圈两端接一个双极性TVS管，以限制感应线圈输出的冲击电压，保证后续电路不受冲击能量破坏；
(5)储能电路:采用超级电容SC作为储能元件，超级电容器是介于传统蓄电池与传统静电电容器之间的新概念能量储存器件。
[0011]下面对本发明做进一步详细描述:
电源由开合式取电CT、整流滤波电路、DC/DC变换电路、电压保护与能量泄放电路、暂态保护、储能电路等组成。原理结构图如图1所示。
[0012]从左往右看，感应取电CT套在电缆线路Cable上；CT 二次侧线圈两端并联双向瞬态放电管TVSl ;TVS1两端连接到二极管整流CB的交流输入端子2，3 ;电感LI串联电容Cl后，并联到CB的直流正负输出端子1，4之间；电容Cl两端并联一个单向瞬态放电管TVS2 ;TVS2的阴极连到MOS管Ql的漏极D，TVS2的阳极连到MOS管Ql的源极S ；电阻Rl和R2串联后并联在漏极D和源极S值之间，再与电容C2并联；R1和R2的中点连接到电压比较器Al的“ + ”输入端，输入端接参考电压Vref，比较器输出端连到MOS管的门极G ； DC/DC变换器的输入端Vin连到MOS漏极D，地GND连到源极S，输出端Vout和GND之间并联肖特基二极管Dl ;电感L2和电容C3串联后与Dl并联；二极管D2、电阻R3及超级电容SC依次串联后与Dl并联；锂电池Batt串联二极管D3后，并联到超级电容两端；最后，在超级电容两端引出正负端子接负载RL。
[0013](I)整流、滤