一种低噪声高精度电源的制作方法

本实用新型涉及电力设备绝缘检测技术及其应用领域，具体涉及一种可用于配电电缆绝缘检测与定位系统的低噪声高精度电源。

背景技术：

随着我国城镇化进程加快，电缆使用量越来越大。如何确保电缆的安全运行、提高电网供电可靠性成为电网运行和管理的突出问题。高压电缆运行维护中的一项重要工作就是绝缘检测与定位，当前电缆绝缘检测与定位技术主要有局部放电与红外检测。局部放电检测基于高频电流传感器、超高频传感器以及超声波传感器，技术较为成熟，但是局部放电在线监测电磁干扰极大，技术难度较高。红外检测只能检测到外露部分，如终端头、交叉互联箱等部分，对于电缆沟内电缆则无能为力。

同时，电力电缆因为高温或主绝缘存在缺陷时，铰链聚乙烯主绝缘材料挥发产生特征气体，且特征气体与其他气体不同，因此可以通过检测特征气体，可知电缆是否存在绝缘缺陷。但是由于电缆在电缆井中气体浓度一般较低，气体传感器耦合到的信号极其微弱，若直接读取传感器的输出信号，将无法分辨有效信号与电磁干扰，导致检测误诊率高。

而在配电电缆绝缘检测与定位系统中采用低噪声高精度电源可以有效降低电磁干扰。因此，有必要设计一种可用于配电电缆绝缘检测与定位系统的低噪声高精度电源。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种低噪声高精度电源，能输出低噪声、高精度的直流电源。

本实用新型所提供的技术方案为：

一种低噪声高精度电源，包括电池1、连接电缆2和电源电路模块3；所述电池1通过连接电缆2与电源电路模块3相连；

所述电源电路模块3包括输入滤波电路、线性稳压芯片、电源反馈电路和输出滤波电路；所述电池1的正极依次经输入滤波电路，线性稳压芯片的输入和输出引脚，以及输出滤波电路，得到输出电压；输出电压经电源反馈电路连接至线性稳压芯片的检测引脚(sense引脚)。

进一步地，所述电源电路模块3包括电容ec5、c4、ec6、c5，电阻r3、r4，电感l3和线性稳压芯片u3；

电容ec5和c4的一端、线性稳压芯片u3的vin引脚和引脚均经电感l3连接至电池1的正极；电容ec5和c4的另一端接地；所述线性稳压芯片u3的gnd引脚接地；线性稳压芯片u3的out引脚连接到电压vcc上，所述电压vcc即为输出电压；所述线性稳压芯片u3的sense引脚的一条支路经r4与地相连，另一条支路经r3至节点a，节点a再经过相互并联的电容ec6和c5与地相连，节点a还连接到线性稳压芯片u3的out引脚。

上述电路中，电池1的正极、地与线性稳压芯片u3的vin引脚之间的电路即输入滤波电路；线性稳压芯片u3的out引脚、地与电压vcc之间的电路即输出滤波电路；线性稳压芯片u3的sense引脚、地与out引脚之间的电路即为电源反馈电路。

进一步地，所述电池1为可充电锂电池。

进一步地，所述可充电锂电池的电池容量为4000mah，电池电压范围为12～16.8v。

进一步地，所述连接电缆2采用线径不低于0.5mm的两芯铜芯电缆，两芯电缆之间采用pvc材料绝缘，其中一根导体芯连接电池正极，另外一根导体线芯连接电池负极。

进一步地，所述低噪声高精度电源，还包括调理器外壳4；所述电源电路模块3在调理器外壳4内部。

进一步地，所述调理器外壳4采用环氧树脂材质。

有益效果：

本实用新型公开的电源具有纹波小、噪声低、稳定性好、静态功耗小以及效率高等特点，并具有过流保护、输入电压插反保护等功能，可应用于配电电缆绝缘检测与定位系统(电缆局部放电检测仪)等需要高精度、低噪声电源的场合。

附图说明

图1为本实用新型实施例中低噪声高精度电源的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中电源电路模块结构示意图；

附图标记说明：

1为电池，2为连接电缆，3为电源电路模块，4为调理器外壳。

具体实施方式

为了更加清楚地理解本实用新型的技术方案，以下结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例1：

本实施例中低噪声高精度电源采用图1所示的结构，一种低噪声高精度电源，包括电池1、连接电缆2和电源电路模块3；所述电池1与连接电缆2相连，再与电源电路模块3相连。为了将电源电路保护起来并且减小周围环境对电源电路的影响，还设置有调理器外壳4，将所述电源电路模块3设置在调理器外壳4内部。所述调理器外壳4可采用环氧树脂材质。

所述电源电路模块3包括输入滤波电路、线性稳压芯片、电源反馈电路和输出滤波电路；所述电池1的正极依次经输入滤波电路，线性稳压芯片的输入和输出引脚，以及输出滤波电路，得到输出电压；输出电压经电源反馈电路连接至线性稳压芯片的检测引脚(sense引脚)。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，所述电源电路模块3采用图2所示的结构。

所述电源电路模块3包括电容ec5、c4、ec6、c5，电阻r3、r4，电感l3(图2中使用型号为cbw201209u310的磁珠电感)和线性稳压芯片u3；

本实施例中线性稳压芯片u3采用lt1963a；其1脚为out引脚，即输出引脚；2脚为sense引脚，即输出检测引脚；3脚为gnd引脚，即接地引脚；4脚为nc引脚，即无连接引脚；5脚为引脚，即关断引脚，用于将线性稳压芯片u3置于低功耗关断状态，低电平有效；6脚和7脚均为gnd引脚；8脚为vin引脚，即输入引脚。

电路连接关系如下：vin为可充电锂电池1的正极，如果电池被反向插入时，线性稳压芯片u3将像一个与输入串联的二极管，不会有逆转电流流入线性稳压芯片u3且无反向电压将出现在负载，线性稳压芯片u3将同时保护自己和负载。vin输入到电容ec5，c4的一端，并与线性稳压芯片u3的8脚、5脚连接；电容ec5，c4的另一端接地。所述线性稳压芯片u3的7脚与6脚都直接接地，4脚悬空，3脚直接接地，1脚连接到电压vcc上；所述电压vcc为输出电压，用于为负载供电。所述线性稳压芯片u3的2脚的一条支路流经r4再与地相连，另一条支路经过r3再经过ec6与地相连，r3的右端连接到线性稳压芯片u3的1脚，可起到线性稳压芯片u3内部误差放大器的输入的作用并减少误差。所述线性稳压芯片u3的1脚与c5相连，再与大地相连，防止电源的振荡并提高精度。

本实施例中电源电路模块输入的电压范围为2v到20v直流，经过线性稳压芯片处理后，输出5v直流电压，最大输出电流为1.5a，电压纹波不高于2mv。

本实用新型不局限于以上所述的具体实施方式，以上所述仅为本实用新型的较佳实施案例而已，并不用以限制本实用新型，凡在实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。