CN107222028B - 一种用电信息采集设备停电上报实现方法及电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用电信息采集设备停电上报实现方法及电路，该掉电检测方法由通信模块检测电表的供电电压和电网过零点信号来判断掉电状态；该电路方案包括充电电路(1)，法拉电容(2)，升压电路(3)和掉电检测及控制电路(4)。所述充电电路(1)与输入电压VDD相连；所述充电电路(1)的输出与法拉电容(2)相连；所述升压电路(3)的输入与法拉电容(2)连接；所述掉电检测及控制电路(4)分别与充电电路(1)和升压电路(3)的U1的4引脚EN相连。本发明提出了一种可适用于通信模块，实现电路结构简单、低成本、高可靠性和功能完善的掉电上报电路。

Description

一种用电信息采集设备停电上报实现方法及电路
技术领域
本发明涉及一种用电信息采集设备停电上报实现方法及电路，属于电力技术领域。
背景技术
根据国家电网要求，当电网故障或电表异常导致突发掉电后，通过通信模块对突发掉电事件进行上报，掉电上报功能有助于及时获取供电网络故障，并方便进行问题排查和维修。
由于目前电表的储能单元只提供给自身供电，所以需要对通信模块增加储能单元，目前有两种储能方案，一种是充电电池，但充电电池具有充放电属于化学反应，有次数限制，并且体积和重量都较大，不适合此处应用。另一种方案为法拉电容，法拉电容充放电属于物理反应，几乎无次数限制，并且外形和电解电容类似，体积小，方便PCB安装，性价比高，所以在此应用中选用法拉电容进行储能。
由于通信模块使用12V电压供电，并且要满足一定时间内的功率输出，比如国网要求BPLC通信模块掉电后能满足30s的供电时间，另外还需满足1.5W的功率需求；但一般情况下，单只拉法电容的标称电压为2.65V左右，要实现12V的电压要求，目前已知的方案是通过多只法拉电容的串联将电压升高，但此方案的缺点，拉法电容串联后需要保证均衡才能实现最大容量以及系统的安全。均衡电路设计较复杂，并且可能会带来格外的功耗，对整个系统的可靠性有影响。即使多个法拉电容串联实现高压如20V，再通过降压方案实现12V，一旦输入电压低于12V，则输出的12V也会跟着降低，无法稳压，除非再使用升降压电路，电路复杂，可靠性低，成本高和体积大。
在实际应用中，可能存在几种情况，一是由于电网电压波动较大时，二是由于电力线负载较重时，载波发送时功耗增加，可能导致电表提供给通信模块的电压降低，如果通信模块只是简单的通过检测电表提供电压值来判断掉电状态，当可能出现误报或错报的问题；另外当通信模块拔出时，也可能使通信模块误判为掉电状态，通过空间耦合可能将掉电事件上报，引起误报或错报的问题；所以对于此应用中，如何准确判断掉电状态是此应用需求的重点。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种可适用于通信模块，实现电路结构简单、低成本、高可靠性和功能完善的掉电上报电路。本发明针对以上述问题而提出的技术方案包括，提出一种掉电上报方法及电路，该方法由通信模块检测电表的供电电压和电网过零点信号来判断掉电状态；当判断电网突然掉电后，通信模块由储能单元供电，其储存的能量通过升压电路给通信模块自身供电，完成突发掉电事件上报；当判断电网供电正常时，通信模块只通过电表提供的电源工作，此时由充电电路给储能单元充电。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种用电信息采集设备停电上报实现方法及电路，该方法由通信模块检测电表的供电电压和电网过零点信号来判断掉电状态，当检测为掉电状态时，载波芯片会检测多次电网过零点信号来判断掉电状态，如果多次检测无过零点信号认为处于掉电状态，增加掉电检测的准确性；该电路包括充电电路、法拉电容、升压电路和掉电检测及控制电路，所述充电电路与输入电压VDD相连；所述充电电路的输出与法拉电容相连；所述升压电路的输入与法拉电容连接；所述掉电检测及控制电路分别与充电电路和升压电路的U1的4引脚EN相连。
进一步地，所述用电信息采集设备包括国家电网及南方电网单相、三相电能表、I型采集器、II型采集器设备。
进一步地，所述充电电路包括第一控制三极管V1、第一限流电阻R40、第二控制三极管V2、上拉电阻R46、分流基准电源TS1、滤波电阻R65、滤波电容C43、第三限流电阻R47和第一采样电阻R66、第二采样电阻R50；其中基准电压电路TS1使用具有良好热稳定性能的三端可调分流基准电源TL431；第一限流电阻R40的一端与输入电压VDD和第二控制三极管V2的射极E连接，另一端与第一控制三极管V1的射极E连接；第一控制三极管V1的基极B与第二控制三极管V2的集电极C和第五限流电阻R44的一端连接；上拉电阻R46的两端并联在第三控制三极管V3的射极E和基极B之间；第三限流电阻R47的一端与第二控制三极管V2基极B连接；另一端与三端可调的分流基准电源TS1的阴极K连接；滤波电阻R65的一端与滤波电容C43串联连接，然后并接在三端可调分流基准电源TS1的阴极K和参考级R之间；第一采样电阻R66并联在三端可调分流基准电源TS1的参考级R和阳极A之间，第一采样电阻R66的一端与第二采样电阻R50的一端连接，第二采样电阻R50的另一端与第一控制三极管V1的集电极E连接；三端可调分流基准电源TS1的阳极A与参考地GND连接。
进一步地，所述充电电路的输入电压VDD可使用通信模块的3.3V或者5V电源，也可使用电表的提供的12V电源。
进一步地，所述充电电路的输出电压值可通过调整第一采样电阻R66、第二采样电阻R50的值来设定。
进一步地，所述法拉电容由法拉电容C40组成；根据功率输出和供电时间要求，选择不同容量的法拉电容。
进一步地，所述升压电路包括第一稳压电容C41和第二稳压电容C21、功率电感L1、第一续流二极管VD6、第二续流二极管VD7、第三续流二极管VD8、升压芯片U1，第四限流电阻R45和第四采样电阻R48、第五采样电阻R49、第三采样电阻C42；其中升压芯片U1使用SX1308升压芯片，也可使用相同升压功能的升压芯片；第一稳压电容C41的一端与功率电感L1的一端连接，另一端与参考地GND连接，功率电感L1的另一端分别与第二续流二极管VD7的一端和升压芯片U1的1引脚SW连接，VD7的另一端分别与第二稳压电容C21的一端、第一续流二极管VD6的一端、短接电阻R43的一端和输出电压OUT12V连接，第一续流二极管VD6的另一端与输入电压IN12V连接，第二稳压电容C21的另一端与参考地GND连接；升压芯片U1的2引脚GND与参考地GND连接；升压芯片U1的3引脚FB分别与第四采样电阻R48和第五采样电阻R49的一端连接，R48的另一端与参考地GND连接，第五采样电阻R49的另一端与输出电压OUT12V连接；升压芯片U1的4引脚EN与第四限流电阻R45的一端连接；升压芯片U1的5引脚IN与6引脚NC连接，并与第四限流电阻R45的另一端、短接电阻R43的另一端、第三续流二极管VD8的一端连接，第三续流二极管VD8的两一端与系统供电电压VDD连接；
进一步地，所述升压电路的输出电压通过调整第四采样电阻R48和第五采样电阻R49的值来设定。
进一步地，所述升压电路中的升压芯片U1内部逻辑电路供电由12V或通信模块的3.3V或者5V电源提供，使升压电路的最低输入工作电压可以达到0.8V以下。
进一步地，所述掉电检测及控制电路包括第三控制三极管V3、第四控制三极管V4、第五控制三极管V5，第一分压电阻R30、第二分压电阻R31、第三分压电阻R59、第四分压电阻R68，第七限流电阻R32、第六限流电阻R60和钳位二极管VD9组成；第三控制三极管V3基极B分别与第四分压电阻R68和第三分压电阻R59的一端连接，第四分压电阻R68的另一端与输入12V电压IN12V连接，第三分压电阻R59的另一端与参考地GND连接；第三控制三极管V3的射极E与参考地连接；第三控制三极管V3的集电极C与第六限流电阻R60的一端连接，第六限流电阻R60的另一端分别与供电状态DET_V连接和第五控制三极管V5的集电极C连接；第五控制三极管V5的射极E与参考地GND连接；第五控制三极管V5的基极分别与第二分压电阻R31和第一分压电阻R30的一端连接，第一分压电阻R30的另一端与参考地连接，第二分压电阻R31的另一端与第四控制三极管V4的集电极C连接；第四控制三极管V4的基极B分别与钳位二极管VD9的阳极和第七限流电阻R32的一端连接，第七限流电阻R32的另一端与输入12V电压IN12V连接；第四控制三极管V4的设计E分别与系统供电电压VDD和钳位二极管VD9的阴极连接；所述掉电检测及控制电路(4)的掉电门限值可通过调整第四分压电阻R68和第三分压电阻R59的值来设定；所述掉电检测及控制电路(4)将12V供电状态DET_V通知电力线载波芯片。
该发明的有益效果在于：本发明提出了一种可适用于通信模块，实现电路结构简单、低成本、高可靠性和功能完善的掉电上报电路，该方法由通信模块检测电表的供电电压和电网过零点信号来判断掉电状态；当判断电网突然掉电后，通信模块由储能单元供电，其储存的能量通过升压电路给通信模块自身供电，完成突发掉电事件上报；当判断电网供电正常时，通信模块只通过电表提供的电源工作，此时由充电电路给储能单元充电，使用效果好。
附图说明
图1本发明实施例中的掉电上报电路原理图。
图2本发明实施例中的零点检测电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例
本实施例中的用电信息采集设备停电上报实现方法及电路，该方法由通信模块检测电表的供电电压和电网过零点信号来判断掉电状态，当检测为掉电状态时，载波芯片会检测多次电网过零点信号来判断掉电状态，如果多次检测无过零点信号认为处于掉电状态，增加掉电检测的准确性；该电路包括充电电路、法拉电容、升压电路和掉电检测及控制电路，所述充电电路与输入电压VDD相连；所述充电电路的输出与法拉电容相连；所述升压电路的输入与法拉电容连接；所述掉电检测及控制电路分别与充电电路和升压电路的U1的4引脚EN相连。所述用电信息采集设备包括国家电网及南方电网单相、三相电能表、I型采集器、II型采集器设备。
所述充电电路包括第一控制三极管V1、第一限流电阻R40、第二控制三极管V2、上拉电阻R46、分流基准电源TS1、滤波电阻R65、滤波电容C43、第三限流电阻R47和第一采样电阻R66、第二采样电阻R50；其中基准电压电路TS1使用具有良好热稳定性能的三端可调分流基准电源TL431；第一限流电阻R40的一端与输入电压VDD和第二控制三极管V2的射极E连接，另一端与第一控制三极管V1的射极E连接；第一控制三极管V1的基极B与第二控制三极管V2的集电极C和第五限流电阻R44的一端连接；上拉电阻R46的两端并联在第三控制三极管V3的射极E和基极B之间；第三限流电阻R47的一端与第二控制三极管V2基极B连接；另一端与三端可调的分流基准电源TS1的阴极K连接；滤波电阻R65的一端与滤波电容C43串联连接，然后并接在三端可调分流基准电源TS1的阴极K和参考级R之间；第一采样电阻R66并联在三端可调分流基准电源TS1的参考级R和阳极A之间，第一采样电阻R66的一端与第二采样电阻R50的一端连接，第二采样电阻R50的另一端与第一控制三极管V1的集电极E连接；三端可调分流基准电源TS1的阳极A与参考地GND连接。所述充电电路的输入电压VDD可使用通信模块的3.3V或者5V电源，也可使用电表的提供的12V电源。所述充电电路的输出电压值可通过调整第一采样电阻R66、第二采样电阻R50的值来设定。所述法拉电容由法拉电容C40组成；根据功率输出和供电时间要求，选择不同容量的法拉电容。
所述升压电路包括第一稳压电容C41和第二稳压电容C21、功率电感L1、第一续流二极管VD6、第二续流二极管VD7、第三续流二极管VD8、升压芯片U1，第四限流电阻R45和第四采样电阻R48、第五采样电阻R49、第三采样电阻C42；其中升压芯片U1使用SX1308升压芯片，也可使用相同升压功能的升压芯片；第一稳压电容C41的一端与功率电感L1的一端连接，另一端与参考地GND连接，功率电感L1的另一端分别与第二续流二极管VD7的一端和升压芯片U1的1引脚SW连接，VD7的另一端分别与第二稳压电容C21的一端、第一续流二极管VD6的一端、短接电阻R43的一端和输出电压OUT12V连接，第一续流二极管VD6的另一端与输入电压IN12V连接，第二稳压电容C21的另一端与参考地GND连接；升压芯片U1的2引脚GND与参考地GND连接；升压芯片U1的3引脚FB分别与第四采样电阻R48和第五采样电阻R49的一端连接，R48的另一端与参考地GND连接，第五采样电阻R49的另一端与输出电压OUT12V连接；升压芯片U1的4引脚EN与第四限流电阻R45的一端连接；升压芯片U1的5引脚IN与6引脚NC连接，并与第四限流电阻R45的另一端、短接电阻R43的另一端、第三续流二极管VD8的一端连接，第三续流二极管VD8的两一端与系统供电电压VDD连接；所述升压电路的输出电压通过调整第四采样电阻R48和第五采样电阻R49的值来设定。所述升压电路中的升压芯片U1内部逻辑电路供电由12V或通信模块的3.3V或者5V电源提供，使升压电路的最低输入工作电压可以达到0.8V以下。
所述掉电检测及控制电路包括第三控制三极管V3、第四控制三极管V4、第五控制三极管V5，第一分压电阻R30、第二分压电阻R31、第三分压电阻R59、第四分压电阻R68，第七限流电阻R32、第六限流电阻R60和钳位二极管VD9组成；第三控制三极管V3基极B分别与第四分压电阻R68和第三分压电阻R59的一端连接，第四分压电阻R68的另一端与输入12V电压IN12V连接，第三分压电阻R59的另一端与参考地GND连接；第三控制三极管V3的射极E与参考地连接；第三控制三极管V3的集电极C与第六限流电阻R60的一端连接，第六限流电阻R60的另一端分别与供电状态DET_V连接和第五控制三极管V5的集电极C连接；第五控制三极管V5的射极E与参考地GND连接；第五控制三极管V5的基极分别与第二分压电阻R31和第一分压电阻R30的一端连接，第一分压电阻R30的另一端与参考地连接，第二分压电阻R31的另一端与第四控制三极管V4的集电极C连接；第四控制三极管V4的基极B分别与钳位二极管VD9的阳极和第七限流电阻R32的一端连接，第七限流电阻R32的另一端与输入12V电压IN12V连接；第四控制三极管V4的设计E分别与系统供电电压VDD和钳位二极管VD9的阴极连接；所述掉电检测及控制电路(4)的掉电门限值可通过调整第四分压电阻R68和第三分压电阻R59的值来设定；所述掉电检测及控制电路(4)将12V供电状态DET_V通知电力线载波芯片。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是这样实现的：如图1所示的掉电上报电路原理图，该掉电上报电路包括充电电路(1)，法拉电容(2)，升压电路(3)，掉电检测及控制电路(4)。图1为掉电上报电路原理图；图2为过零点检测电路原理图。
掉电检测方法：由通信模块检测电表的供电电压是否低于某设置门限电压(比如门限值设置为7.5V)，由于电表的供电电源上有大容量的储能电容，而通信模块上的储能电容较小，当通信模块检测电表供电电压低于门限电压时，当掉电状态维持一段时间后(比如掉电状态位置10ms)仍旧为掉电状态，说明电表提供的电压下降缓慢，通信模块插在电表上；当掉电状态瞬速(比如掉电状态维持2ms)消失后，说明电表提供的电压掉电很快，当检测到此时的电表供电电压低于某设置门限电压(比如门限值设置为2.5V)以下时，认为通信模块拔出，通过电路控制将升压电路使能关闭，防止通信模块通过储能单元供电，另外将此状态通知载波芯片，禁止掉电上报，防止掉电误报；同时在掉电状态时，载波芯片会检测多次电网过零点信号来判断掉电状态，如果多次检测无过零点信号认为处于掉电状态，增加掉电检测的准确性。
电路功能介绍：当电网和电表正常供电时，即使电表给通信模块的提供的电压低于12V，通信模块也只由电表提供12V供电电源，法拉电容及其升压电路不工作，以防止设备低电压情况下，供电系统产生震荡。当掉电检测及控制电路(4)检测电表12V供电正常时，掉电检测及控制电路(4)控制打开充电电路的使能，并关闭升压电路的使能，此时由充电电路(1)给法拉电容(2)开始充电，直到电量充满，同时通过DET_V将IN12V正常供电状态通知电力线载波芯片。
当电网故障或电表异常导致突发掉电时，通信模块由法拉电容供电，但不提供给电表供电，此处是因为若通信模块的法拉电容若同时通过12V插针给电表供电，则可能会影响电表的掉电检测功能，同时电表的其他电路可能造成额外的能量消耗。当掉电检测及控制电路(4)检测电表12V供电不正常时，掉电检测及控制电路(4)控制打开升压电路的使能，并关闭充电电路的使能，同时通过DET_V将IN12V掉电状态通知电力线载波芯片。
电路原理介绍：
1)充电电路(1)：其主要作用是当电表12V供电正常时给法拉电容C40进行充电，采用串联稳压电路结构实现恒压恒流充电；充电电路(1)分别由调整管V1，限流电阻R40，控制三极管V2，上拉电阻R46，基准电压电路TS1、R65、C43、R47，和采样电阻R66、R50组成。其中TS1使用具有良好热稳定性能的三端可调分流基准电源TL431。
本电路中使用单只电压2.65V的法拉电容，其充电电路输入电压VDD可以使用通信模块的3.3V或者5V电源，也可使用电表的提供的12V电源，可以实现给不同电压和不同容量的拉电容充电，并可通过调整采样电阻R66、R50的值来设定充电电路的输出电压，通过设置第三限流电阻R47和R40的值可设定充电电路的充电电流。R65和C43作为基准电压电路的频率补偿之用，可以提高TL431的瞬态频率响应。
2)法拉电容(2)：其主要作用是进行储能，主要由C40法拉电容组成；法拉电容的容量主要由要求输出功率W和供电时间T决定，根据公式可知:
需要的能量Q1＝W*T；
电容储能能量Q2＝0.5*C*U2；
设法拉电容的电压为U1，升压电路的最低工作电压U2，所以需要法拉电容从U1电压放电到U2时需要提供Q1的能量，则由W*T＝0.5*C*(U1-U2)2,得出C＝(W*T)/[0.5*(U1-U2)2]；若考虑升压电路的效率为η，则需要容量至少为C/η。根据以上计算结果选择最为接近标准值的法拉电容。
3)升压电路(3)：其主要作用是法拉电容的低电压升高到12V或要求设置值，采用boost升压电路结构实现电压升高；升压电路(3)分别由稳压电容C41、C21，功率电感L1，续流二极管VD6、VD7，升压芯片U1，上拉电阻R45和反馈电路R48、R49、C42组成；其中U1使用SX1308升压芯片，也可使用相同升压功能的升压芯片。
通过调整R49和R48的值可设定升压电路的输出电压值；VD6的作用是当电表掉电后，由升压电路输出OUT12V电压只提供给通信模块供电，而不能给电表供电；R43的主要作用是兼容12V和通信模块的3.3V或者5V电源给升压芯片U1内部逻辑电路供电；此升压电路的优点是在保证升压芯片U1内部逻辑电路供电的前提下，升压电路的最低输入工作电压可以达到0.8V以下，所以即使单个法拉电容电压较低时，通过此升压电路也可输出稳定的12V电压。
4)掉电检测及控制电路(4)：其主要作用是实现电表掉电检测和模块热插拔检测，充电电路和升压电路的使能控制；控制电路分别由控制三极管V3、V4、V5，分压电阻R30、R31、R59、R67，限流电阻R32、R60和钳位二极管VD9组成。
通过调整R59和R67的值可设定掉电门限电压值；当电表输出的IN12V电压掉电时，即IN12V电压低于设定掉电门限电压时，控制三极管V3的集电极对地关闭，此时控制充电电路(1)使能的关闭和升压电路(3)的使能打开；当电表输出的IN12V电压正常时，其电压高于设定掉电门限电压，控制三极管V3的集电极C对地导通，此时控制充电电路(1)使能打开和升压电路(3)的使能关闭；并通过DET_V将IN12V供电状态通知电力线载波芯片。
当IN12V电压低于设定掉电门限电压时，需要判断是否是因为通信模块拔出导致，以防止误掉电上报；通过将IN12V电压引入控制三极管的V4的基极，当IN12V电压低于VDD减去控制三极管V4的VEB电压时，控制三极管V4的导通，通过R31和R30的分压，使控制三极管V5导通，将DET_V强制拉低，使升压电路(3)使能关闭，防止通信模块通过法拉电容(2)供电，另外将DET_V状态通知载波芯片，禁止掉电上报，防止掉电误报；
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种用电信息采集设备停电上报实现方法，其特征在于：该方法由通信模块检测电表的供电电压和电网过零点信号来判断掉电状态，当检测为掉电状态时，载波芯片会检测多次电网过零点信号来判断掉电状态，如果多次检测无过零点信号认为处于掉电状态，增加掉电检测的准确性；电路包括充电电路(1)、法拉电容(2)、升压电路(3)和掉电检测及控制电路(4)，所述充电电路(1)与输入电压VDD相连；所述充电电路(1)的输出与法拉电容(2)相连；所述升压电路(3)的输入与法拉电容(2)连接；所述掉电检测及控制电路(4)分别与充电电路(1)和升压电路(3)的U1的4引脚EN相连；所述用电信息采集设备包括国家电网及南方电网单相、三相电能表、I型采集器、II型采集器设备；所述充电电路(1)包括第一控制三极管V1、第一限流电阻R40、第二控制三极管V2、上拉电阻R46、分流基准电源TS1、滤波电阻R65、滤波电容C43、第三限流电阻R47和第一采样电阻R66、第二采样电阻R50；其中基准电压电路TS1使用具有良好热稳定性能的三端可调分流基准电源TL431；第一限流电阻R40的一端与输入电压VDD和第二控制三极管V2的射极E连接，另一端与第一控制三极管V1的射极E连接；第一控制三极管V1的基极B与第二控制三极管V2的集电极C和第二限流电阻R44的一端连接；上拉电阻R46的两端并联在第三控制三极管V3的射极E和基极B之间；第三限流电阻R47的一端与第二控制三极管V2基极B连接；另一端与三端可调的分流基准电源TS1的阴极K连接；滤波电阻R65的一端与滤波电容C43串联连接，然后并接在三端可调分流基准电源TS1的阴极K和参考级R之间；第一采样电阻R66并联在三端可调分流基准电源TS1的参考级R和阳极A之间，第一采样电阻R66的一端与第二采样电阻R50的一端连接，第二采样电阻R50的另一端与第一控制三极管V1的集电极E连接；三端可调分流基准电源TS1的阳极A与参考地GND连接；所述充电电路(1)的输入电压VDD使用通信模块的3.3V或者5V电源，或使用电表的提供的12V电源；所述充电电路(1)的输出电压值通过调整第一采样电阻R66、第二采样电阻R50的值来设定；所述法拉电容(2)由法拉电容C40组成；根据功率输出和供电时间要求，选择不同容量的法拉电容；所述升压电路(3)包括第一稳压电容C41和第二稳压电容C21、功率电感L1、第一续流二极管VD6、第二续流二极管VD7、第三续流二极管VD8、升压芯片U1，第四限流电阻R45和第四采样电阻R48、第五采样电阻R49、第三采样电阻C42；其中升压芯片U1使用SX1308升压芯片，或使用相同升压功能的升压芯片；第一稳压电容C41的一端与功率电感L1的一端连接，另一端与参考地GND连接，功率电感L1的另一端分别与第二续流二极管VD7的一端和升压芯片U1的1引脚SW连接，VD7的另一端分别与第二稳压电容C21的一端、第一续流二极管VD6的一端、短接电阻R43的一端和输出电压OUT12V连接，第一续流二极管VD6的另一端与输入电压IN12V连接，第二稳压电容C21的另一端与参考地GND连接；升压芯片U1的2引脚GND与参考地GND连接；升压芯片U1的3引脚FB分别与第四采样电阻R48和第五采样电阻R49的一端连接，R48的另一端与参考地GND连接，第五采样电阻R49的另一端与输出电压OUT12V连接；升压芯片U1的4引脚EN与第四限流电阻R45的一端连接；升压芯片U1的5引脚IN与6引脚NC连接，并与第四限流电阻R45的另一端、短接电阻R43的另一端、第三续流二极管VD8的一端连接，第三续流二极管VD8的两一端与系统供电电压VDD连接；所述升压电路(3)的输出电压通过调整第四采样电阻R48和第五采样电阻R49的值来设定；所述升压电路(3)中的升压芯片U1内部逻辑电路供电由12V或通信模块的3.3V或者5V电源提供，使升压电路的最低输入工作电压达到0.8V以下；所述掉电检测及控制电路(4)包括第三控制三极管V3、第四控制三极管V4、第五控制三极管V5，第一分压电阻R30、第二分压电阻R31、第三分压电阻R59、第四分压电阻R68，第七限流电阻R32、第六限流电阻R60和钳位二极管VD9组成；第三控制三极管V3基极B分别与第四分压电阻R68和第三分压电阻R59的一端连接，第四分压电阻R68的另一端与输入12V电压IN12V连接，第三分压电阻R59的另一端与参考地GND连接；第三控制三极管V3的射极E与参考地连接；第三控制三极管V3的集电极C与第六限流电阻R60的一端连接，第六限流电阻R60的另一端分别与供电状态DET_V连接和第五控制三极管V5的集电极C连接；第五控制三极管V5的射极E与参考地GND连接；第五控制三极管V5的基极分别与第二分压电阻R31和第一分压电阻R30的一端连接，第一分压电阻R30的另一端与参考地连接，第二分压电阻R31的另一端与第四控制三极管V4的集电极C连接；第四控制三极管V4的基极B分别与钳位二极管VD9的阳极和第七限流电阻R32的一端连接，第七限流电阻R32的另一端与输入12V电压IN12V连接；第四控制三极管V4的设计E分别与系统供电电压VDD和钳位二极管VD9的阴极连接；所述掉电检测及控制电路(4)的掉电门限值通过调整第四分压电阻R68和第三分压电阻R59的值来设定；所述掉电检测及控制电路(4)将12V供电状态DET_V通知电力线载波芯片。
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