电能表载波电源专用模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电工仪器仪表行业电能表载波电源供电装置，它涉及电工基础、电力电子、电子测量等技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，我国电力线网络建设已经非常完善，使用电力线实现载波通讯，不需要再投资铺设通讯线路，不仅可以节约资金投入，而且还具有维护量少的特点，用低压电力线作为通讯信道可以实现灵活的“即插即用”。载波作为电能表的重要通信方式，在电网实际运行中，经常会受到负荷对电网的冲击，导致载波模块的供电电源波动性较大，甚至会影响载波通信数据的传输，所以保证其供电电源的可靠性、安全性以及稳定性具有重大的研宄价值。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型是为了解决智能电表载波模块供电电源输出稳定性差，受电网冲击波动过大，以及载波电源出现短路时烧坏元器件，影响载波通信模块的正常运行，为了适应国网对新型智能电能表外置通信模块的要求，提供了一种电能表载波电源专用模块。
[0004]电能表载波电源专用模块由电压转换电路以及短路保护电路组成，其结构简单，性能可靠，易于应用。工作过程为:输入电压通过电压转换电路得到稳定的电压输出，当输出发生短路时，短路保护电路工作，短路信号反馈到电压转换电路，起到保护电源与元器件的作用。
[0005]电路图如图3所示，电压转换电路由PNP三极管Ql、NPN三极管Q2，稳压管D8以及电阻组成一个闭环回路，维持一个稳定的电压输出，其中稳压管起到稳压作用，三极管控制电压的输出。当输出电压高于稳定值时稳压管脚1、脚2电压相应的升高，流过三极管Q2的电流增大，Ql的集电极电流减少，输出电压降低；当输出电压低于稳定值时，流过Ql的集电极电流增大，输出电压升高。通过闭环调节输出电压的高低以及选择适宜的电阻值，来得到稳定的电压输出。
[0006]短路保护电路主要由NPN三极管Q3、稳压管D6、D7、二极管D9以及电阻电容组成一个反馈回路。其中稳压管在短路保护回路中，起到限压及保护作用；三极管起到控制转换电路三极管通断的作用，达到在短路发生时无电压输出的目的；二极管实现单向导通的功會K。
[0007]当输出有短路发生时，三极管Q3导通，使稳压管D8的脚2即Q2的基极电压迅速降低，三极管Q2、Ql截止，无电压输出。其中二极管实现单向导通的目的，稳压管D6、D7主要是限制短路回路中电压，以及保护元器件的目的。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的主要特点是电源模块能够稳定的输出载波模块所需电压，提供最大3A的瞬时电流输出，并且具有峰峰值为Smv的低纹波。在出现短路情况时，电能表载波电源专用模块能够起到很好的保护作用，避免了器件损坏，节约了维修成本，保障了电能表通讯的正常运行。
【附图说明】
[0009]图1为电能表载波电源专用模块供电框图；图2为电能表载波电源专用模块原理框图；图3为电能表载波电源专用模块电路图。
【具体实施方式】
[0010]电能表载波电源专用模块原理框图如图2所示，输入电压通过电压转换电路得到稳定的电压输出，当输出发生短路时，短路保护电路工作，短路信号反馈到电压转换电路，起到保护电源与元器件的作用。
[0011]电路【具体实施方式】如图3所示，电压转换电路由三极管Ql、Q2，稳压管D8以及电阻组成为一个闭环回路。当输出电压高于稳定值时稳压管脚1、脚2电压相应的升高，流过三极管Q2的电流增大，Ql的集电极电流减少，输出电压降低；当输出电压低于稳定值时，流过Ql的集电极电流增大，输出电压升高。通过闭环调节输出电压的高低以及选择适宜的电阻值，来得到稳定的电压输出。短路保护电路主要由三极管Q3、稳压管D6、D7、二极管D9以及电阻电容组成一个反馈回路；当输出有短路发生时，三极管Q3导通，使稳压管D8的脚2即Q2的基极电压迅速降低，三极管Q2、Ql截止，无电压输出。其中二极管实现单向导通的目的，稳压管D6、D7主要是限制短路回路中电压，以及保护元器件的目的。选择合适的稳压值就能够满足输入电压在一定范围内变化的要求。
【主权项】
1.一种电能表载波电源专用模块，包括电压转换电路、短路保护电路；其特征是在电压转换电路基础上增加了短路保护功能，输入电压通过电压转换电路得到稳定的电压输出，发生短路时，短路保护电路工作检测输出电压，信号反馈到电压转换电路，切断输出，起到保护载波电源与元器件的作用。
2.根据权利要求1所述的一种电能表载波电源专用模块，其特征在于，所述的转换电路是由PNP三极管Ql、NPN三极管Q2、稳压管NCP431A以及电阻组成为一个闭环回路。
3.根据权利要求1所述的一种电能表载波电源专用模块，其特征在于，所述的短路保护电路是由NPN三极管Q3、20V的稳压管D6、IIV的稳压管D7、二极管D9以及电阻电容组成一个反馈回路。
【专利摘要】电能表载波电源专用模块，它属于电工仪器仪表行业载波电源供电装置，涉及电工基础、电力电子、电子测量等技术领域。它解决了现有载波电源受电网冲击波动大，影响载波通信数据有效传输的问题。本实用新型由电压转换电路以及短路保护电路组成，能够实现稳定的电压输出，提供较大的瞬时电流，以及较低的纹波。在出现短路情况时，电源模块能够起到很好的保护作用，避免了器件损坏，节约了维修成本，保障了电能表通讯的正常运行。
【IPC分类】H02M3-156, H02H7-12
【公开号】CN204361900
【申请号】CN201520025737
【发明人】李众智, 魏星, 张艺, 王珏, 孙士华, 牟放, 赵玉梅, 田春雨, 罗玉荣, 依溥治, 郑启东, 原赫男, 高鑫, 李铁, 郑鹏飞, 崔佳嵩, 姜钰, 吴冬峰, 高洪岩, 张俊卿
【申请人】哈尔滨电工仪表研究所
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年1月15日