一种低成本交流电分配单元装置的制作方法

1.本实用新型涉及电子技术领域产品，尤其涉及一种低成本交流电分配单元装置。


背景技术：

2.现有技术实现的交流电分配单元装置，通常采用机柜装置，电缆布线复杂，成本高，且体积大。所以如何降低成本，提供一种体积小成本低的交流电分配单元装置成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种交流电分配单元装置，用以解决现有交流电分配装置为机柜，电缆布线复杂，成本高体积大的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型技术方案提供了一种交流电分配单元装置，包括：制于pcb电路板上的交流电输入模块、交流电转换模块、若干个控制模块、控制信号输入模块、交流电滤波及输出模块：
5.交流电输入模块上有五个独立的pcb安装连接器，一个三针pcb安装连接器，五个独立的pcb安装连接器之一的pe端，连接到ups电源接口pe
ups
，所述pe端还与各所述交流电滤波及输出模块连接，pe端与pcb地线层和pcb固定安装孔连接。
6.交流电转换模块包括主电源切换组件和ups电源切换组件，二者均由若干个pcb安装柱组成。控制模块与主电源切换组件连接，控制模块由若干个继电器控制组件组成。控制信号输入模块与若干个继电器控制组件连接。
7.交流电滤波及输出模块包括若干个滤波网络单元和相应的若干个放电电路；若干个所述的放电电路并联在相应的滤波网络单元上，若干个所述滤波网络单元与所述继电器控制组件连接、还与所述ups电源切换组件连接，组成输出交流电通路。
8.作为上述技术方案的优选，较佳的，交流电转换模块、若干个控制模块、控制信号输入模块、交流电滤波及输出模块在与所述交流电转换模块组合时，所述控制模块、所述控制信号输入模块、所述交流电滤波及输出模块中至少一个印制于pcb电路板上，剩余模块为独立电路设备。
9.作为上述技术方案的优选，较佳的，pcb安装柱均由独立的安装螺柱及螺母组成。
10.作为上述技术方案的优选，较佳的，滤波网络单元由电感、x电容、y电容组成，所有所述y电容的接地点与所述pe端连接；若干个所述滤波网络单元与所述继电器控制组件连接、还与所述ups电源切换组件连接。
11.作为上述技术方案的优选，较佳的，交流电滤波及输出模块还包括金属连接件组，所述金属连接件组中任一一金属连接两个相邻pcb安装柱之间，组成电源通路。
12.本实用新型技术方案提供的一种低成本的交流电分配单元装置，通过将交流电输入模块、交流电转换模块、若干个控制模块、控制信号输入模块、若干交流电滤波及输出模块搭建，通过调整不同切换组件的位置实现将输入为：3线单相220vac交流电，4线三相
380vac交流电，5线三相380vac交流点主电源输入转换为单相220vac交流电总线。本实用新型利用市场上成熟的、常见的电子元器件搭建，相对其它交流电分配单元装置而言，本实用新型的交流电分配单元装置制造成本低廉，电缆布线简单，体积小，易模块化设计,可扩展性强。
附图说明
13.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一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型实施例提供的结构示意图
15.图2为本实用新型提供的一种低成本的交流电分配单元装置的电路走线图。
16.图3为本实用新型一种低成本的交流电分配单元装置的不同种类交流输入电源的配置图。
具体实施方式
17.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.现对本实用新型结构进行说明：
19.结合图1和图2所示：本实用新型提供的交流电分配单元装置由交流电输入模块10、交流电转换模块20、若干个控制模块30、交流电滤波及输出模块40和控制信号输入模块50组成。
20.首先需要说明的是，本实用新型中各模块均能够基于印制电路板设计，在对各模块实际组合中：印制于pcb电路板上的交流电输入模块10与交流电转换模块20、若干个控制模块30、交流电滤波及输出模块40连接时，交流电转换模块20、若干个控制模块30、控制信号输入模块50、交流电滤波及输出模块40可以均为印制于pcb板上的模块，也可以是其中之一为印制于pcb板上的模块剩余模块为独立电路设备。
21.详细的组合方式包括但不限于：交流电输入模块10与交流电转换模块20(独立电路设备)、若干个控制模块30(独立电路设备)、控制信号输入模块50(印制于pcb板上)、交流电滤波及输出模块40(独立电路设备)如图1所示的结构连接；交流电输入模块10与交流电转换模块20(印制于pcb板上)、若干个控制模块30(独立电路设备)、控制信号输入模块50(印制于pcb板上)、交流电滤波及输出模块40(独立电路设备)如图1所示的结构连接；交流电输入模块10与交流电转换模块20(印制于pcb板上)、若干个控制模块30(独立电路设备)、控制信号输入模块50(独立电路设备)、交流电滤波及输出模块40(独立电路设备)如图1所示的结构连接等等。在本实用新型结构中的为独立电路设备的模块具有与前一级模块匹配的接线端子，印制于pcb电路板上的模块与独立电路设备的模块之间通过线缆连接。
22.图1为本实用新型实施例提供的结构示意图。图2为本实用新型一种低成本的交流电分配单元装置的电路走线图,它是其中的一种实施例：三路单相220vac交流电输出，其中一路可选择性配置ups电源接口。交流电输入模块10上有五个独立的pcb安装连接器(pe,l1,l2,l3,n)，作为主电源输入口，一个三针pcb安装连接器(l
ups
,n
ups
,pe
ups
)作为ups电源输入口，连接器自带压线螺钉。五个独立的pcb安装连接器之一的pe端，连接到ups电源接口pe
ups
，pe端还与各交流电滤波及输出模块40连接。五个独立的pcb安装连接器(pe,l1,l2,l3,n)可根据不同类型的交流电(3线单相220vac交流电，4线三相380vac交流电，5线三相380vac交流电)，灵活配置到相应主电源切换组件的pcb安装柱上。
23.交流电转换模块20包括，由六个独立的pcb安装柱、四个两端为环形开孔的金属短路片组成的主电源切换组件。其中参考图3，pcb安装柱组成的两行三列等间距阵列(第一行为a1,b1,c1；第二行为a2,b2,c2)；各主电源切换组件的长度相同，任一个短路片可安装在pcb安装柱之间，通过螺母固定从而组成电源通路，从而实现主电源转换。其中，以上pcb安装柱由安装螺柱和螺母组成。
24.交流电转换模块20还包括，由另六个pcb安装柱、两个两端为环形开孔的金属短路片组成的ups电源切换组件。其中参考图3，此六个pcb安装柱也由安装螺柱和螺母组成，它们呈三行两列的阵列排列：第一行为pl、pn；第二行为kl,kn；第三行ul,un，需要说明的是，三行之间要等间距，两列不等间距，但是每一列要在一条直线上；各ups电源切换组件的长度相同，任一个短路片可安装在pcb安装柱之间从而组成电源通路，以实现ups电源切换。
25.从而交流电转换模块20能够通过跳线端子(以上12个pcb安装柱)，实现3线单相交流电到单相交流电转换，4线三相交流电到单相交流电转换，5线三相交流电到单相交流电转换；通过跳线端子实现ups单相交流电的接入或者断开。
26.控制信号输入模块50包括一两针连接器，用于连接外部控制信号。两针连接器上的两个插针分别与控制模块30的两个继电器的控制端连接，用以根据控制信号并行控制两个继电器的通断。
27.控制模块30由两个继电器组成，继电器的控制端与控制信号中的连接器连接，受控制信号控制开启或关断。继电器的主体与主电源切换组件连接后构成一持续连通的电源通路，其中需要ups电源接口的输出不需要通断控制。
28.交流电滤波及输出模块40包括3个相同的两级滤波网络单元(p1'+,p1'
‑
,p2'+,p2'
‑
,p3'+,p3'
‑
)和与之对应的3个放电电路(rc1,rc2,rc3)。
29.两级滤波网络单元由电感、x电容、y电容组成；3个两级滤波网络单元之二与两个继电器连接、另一个与ups电源切换组件连接。
30.放电电路并联在相应的滤波网络单元上，其中，放电电路由放电芯片，电阻，电容组成，三路滤波网络单元输出交流电的接线端子为6个插片式端子(p1+,p1
‑
,p2+,p2
‑
,p3+,p3
‑
)。交流电输入模块10的pe端与pcb地线层、所有y电容的接地点和pcb固定安装孔连接。
31.以图2为例，当需要三路单相220vac交流电输出时，交流电输入模块10中的pe端子与各交流电滤波及输出模块40连接还与pe
ups
端子连接，l1端子与a1端子连接，l2端子与b2端子连接，l3端子与c1端子连接，n端子与c2端子连接；l
ups
端子与ul端子连接，n
ups
端子与un端子连接。交流电转换模块20中a2端子与继电器k2的第二连接端连接，c1端子与继电器k2的第一连接端，a1端子与继电器k1的第一连接端连接，b2端子与继电器k1的第二连接端连
接。控制信号输入模块50的两针连接器上的两个插针分别与继电器k1、k2连接，用以根据控制信号并行控制两个继电器的通断。继电器k1的第一输出端与两级滤波网络单元p1'+连接，其第二输出端与两级滤波网络单元p1'
‑
连接，继电器k2的第一输出端与两级滤波网络单元p2'+连接，其第二输出端与两级滤波网络单元p2'
‑
连接。交流电转换模块20中kl端子与两级滤波网络单元p3'+连接，kn端子与两级滤波网络单元p3'
‑
连接。分配后的交流电从p1+端子、p1
‑
端子、p2+端子、p2
‑
端子、p3+端子、p3
‑
端子输出。
32.再结合图1所示，本实用新型中可通过设置n个控制模块30和n个交流电滤波及输出模块40来实现n路输出电源的通断。在同一分配单元内，n个交流电滤波及输出模块40具有n个相同的滤波网络单元，该滤波网络单元由电感，x电容，y电容组成。n个相同的放电电路，该放电电路由放电芯片，电阻，电容组成。2n个插片式端子，作为n路输出接线端子。
33.最后需要说明的是控制模块30和交流电滤波及输出模块40的数量无需完全一致。
34.图3为本实用新型一种低成本的交流电分配单元装置的不同种类交流输入电源的配置图，通过根据配置图完成相应的操作,可实现对不同交流电分配的功能。
35.本实用新型提供的技术方案基于不同模块的组合，能够实现交流电分配功能；基于任意路数的输出装置做为基本单元，通过矩阵式组合，能够根据需求实现多路输出装置；或者基于任意模块数做为基本单元，通过矩阵式组合，实现想要的多路输出装置。
36.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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各实施例技术方案的范围。