CN205753610U - 一种流量转换器多电源管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于流量测量技术领域，尤其涉及一种流量转换器多电源管理系统，包括电流环路供电部分、24V直流电源供电部分和电池供电部分，其特征在于所述电流环路供电部分、所述24V直流电源供电部分和所述电池供电部分集中在同一电路中。本实用新型的有益效果是：将电流环路、24V直流电源和电池三种供电方式集成，并实现各种供电方式的无缝隙自动切换，可根据现场要求实现各种不同的供电方式。

Description

一种流量转换器多电源管理系统

技术领域

本实用新型属于流量测量技术领域，尤其涉及一种流量转换器多电源管理系统。

背景技术

目前工业现场流量仪表大多采用电流环路供电、24V直流电源或电池供电的单电源驱动方式工作，但工业现场的要求复杂多样，对于仪表供电方式的要求也不尽相同，有些现场甚至要求仪表采用电流环路供电+备用电池或24V直流电源+备用电池的供电方式；现有供电方式的流量计很难满足多种多样的现场要求，各生产厂家只能针对各种现场要求，将现有产品升级，形成几种不同的产品型号，这种方法既延长了供货时间又增加了生产费用，也不利于生产管理；另外一种解决方式是，应用电源转换开关或继电器的方法进行电源间的切换，但这种方法成本高且会造成短暂的电源掉电，一旦掉电，流量计将停止流量的显示和计量功能，安全性差。因此针对工业现场的多种供电要求提供一个完美的解决方案，是现有技术亟需解决的问题。

实用新型内容

为了适应多种多样的现场供电要求，克服现有技术生产费用高、管理繁琐、安全性差等各种弊端，本实用新型提供一种流量转换器多电源管理系统，将电流环路、24V直流电源和电池三种供电方式集成，并实现各种供电方式的无缝隙自动切换，此系统可根据现场要求实现各种不同的供电方式。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种流量转换器多电源管理系统，包括电流环路供电部分、24V直流电源供电部分和电池供电部分，其特征在于所述电流环路供电部分、所述24V直流电源供电部分和所述电池供电部分组成一个独立完整的供电电源模块，为流量转换器提供高质量供电电源。

所述电流环路供电部分的电路结构为：电流芯片AD421输出5V1直流电压；24V直流电源通过电源转换模块输出5V2直流电压，5V2直流电压联接二极管D2正极，二极管D2负极联接共模电感T1的1端，共模电感T1的3端联接电容C11、C12、C15、C18及电源模块V1的1脚和3脚，共模电感T1的2脚接GND1，4脚联接电容C11、C12、C15、C18另一端和地。电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21、电感L3一端，电容C20、电容C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，电容C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

所述24V直流电源供电部分的电路结构为：24V1+端同时联接电源芯片V3的1脚和电容C35，电容C35另一端联接24V1-，电源芯片V3的5脚、8脚悬空，2脚、3脚、6脚、7脚同时联接电阻R31、电容C34、C31、C26一端、二极管D4负极和电源模块V2的1脚；电阻R39另一端同时连接电源芯片V3的4脚和电阻R30一端，电阻R30另一端与电容C34、C31、C26另一端、二极管D4正极和电源模块V2的2端联接于24V1-；电源模块V2的4脚联接电容C32、C33一端到GND1，电源模块V2的6脚联接电容C32、电容C33另一端输出5V1；5V1联接二极管D5正极，二极管D5负极联接共模电感T1的1端，共模电感T1的3端联接电容C11、C12、C15、C18及电源模块V1的1脚和3脚，共模电感T1的2脚接GND1，4脚联接电容C11、C12、C15、C18另一端和地；电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21、电感L3一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

所述电池供电部分的电路结构为：电池正端同时联接电阻R23一端和二极管D3正极，电阻R23另一端和二极管D3负极联接VT、电源模块V1的1脚和3脚，电源模块V1的2脚接地，电源模块V1的4脚悬空，电源模块V1的5脚同时联接电容C20、C21、电感L3的一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

本实用新型的有益效果是：将电流环路、24V直流电源和电池三种供电方式集中到同一个电路中，利用三种供电方式的电压差，并运用二极管单向导通原理，在硬件设计上实现了将没有用到的供电线路部分自动切断，避免了有外部供电的同时对电池能量的消耗；三种供电方式的复用实现了流量计环路供电、24V直流电源供电、电池供电多种供电方式的任意选择和组合，以及各种供电方式之间的无缝隙转换，此系统还应用了电源隔离模块对电源进行隔离，避免由供电线路引入干扰信号。本实用新型采用多种供电方式集成，易于生产管理，原理简单、易于实现，实用性强，应用范围广，可用于更复杂、特殊的应用现场，并可适用于各型号流量计。

附图说明

图1为本实用新型的多电源管理系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种具体实施方式做出说明。

如图1所示，本实用新型提供一种流量转换器多电源管理系统，包括电流环路供电部分、24V直流电源供电部分和电池供电部分，其特征在于所述电流环路供电部分、所述24V直流电源供电部分和所述电池供电部分集中在同一个电路中。将电流环路、24V直流电源和电池三种供电方式集中到同一个电路中，利用三种供电方式的电压差，并运用二极管单向导通原理，在硬件设计上实现了将没有用到的供电线路部分自动切断，如24V直流电源供电部分供电时，用于电池供电部分的部分线路可以自动切断，避免了有外部供电的同时对电池能量的消耗；三种供电方式的复用实现了流量计环路供电、24V直流电源供电、电池供电多种供电方式的任意选择和组合，以及各种供电方式之间的无缝隙转换，此系统还应用了电源隔离模块对电源进行隔离，避免由供电线路引入干扰信号。

具体电路结构为：

电池供电部分：电池正端同时联接电阻R23一端和二极管D3正极，电阻R23另一端和二极管D3负极联接VT和电源模块V1的1脚和3脚，电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21、电感L3一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

电流环路供电部分：电流芯片AD421产生5VA经过电源转换模块输出5V2联接二极管D2正极，二极管D2负极联接共模电感T1的1端，共模电感T1的3端联接电容C11、C12、C15、C18及电源模块V1的1脚和3脚，共模电感T1的2脚接GND1，4脚联接电容C11、C12、C15、C18另一端和地。电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21、L3一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

24V直流供电部分：24V1+端同时联接电源芯片V3的1脚和电容C35，电容C35另一端联接24V1-，电源芯片V3的5脚、8脚悬空，2脚、3脚、6脚、7脚同时联接电阻R31、电容C34、C31、C26一端、二极管D4负极和电源模块V2的1脚。电阻R39另一端同时连接电源芯片V3的4脚和电阻R30一端，电阻R30另一端与电容C34、C31、C26另一端、二极管D4正极和电源模块V2的2端联接于24V1-。电源模块V2的4脚联接电容C32、C33一端到GND1，电源模块V2的6脚联接电容C32、C33另一端输出5V1。5V1联接二极管D5正极，二极管D5负极联接共模电感T1的1端，共模电感T1的3端联接电容C11、C12、C15、C18及电源模块V1的1脚和3脚，共模电感T1的2脚接GND1，4脚联接电容C11、C12、C15、C18另一端和地。电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21、电感L3一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

以上对本实用新型的一个实例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种流量转换器多电源管理系统，包括电流环路供电部分、24V直流电源供电部分和电池供电部分，其特征在于所述电流环路供电部分、所述24V直流电源供电部分和所述电池供电部分集中在同一电路中；

所述电流环路供电部分的电路结构为：电流芯片AD421输出5V1直流电压；24V直流电源通过电源转换模块输出5V2直流电压，5V2直流电压联接二极管D2正极，二极管D2负极联接共模电感T1的1端，共模电感T1的3端联接电容C11、C12、C15、C18及电源模块V1的1脚和3脚，共模电感T1的2脚接GND1，4脚联接电容C11、C12、C15、C18另一端和地，电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21和电感L3一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，电容C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

2.根据权利要求1所述的流量转换器多电源管理系统，其特征在于所述24V直流电源供电部分的电路结构为：24V1+端同时联接电源芯片V3的1脚和电容C35，电容C35另一端联接24V1-，电源芯片V3的5脚、8脚悬空，2脚、3脚、6脚、7脚同时联接电阻R31、电容C34、C31、C26一端、二极管D4负极和电源模块V2的1脚；电阻R39另一端同时连接电源芯片V3的4脚和电阻R30一端，电阻R30另一端与电容C34、C31、C26另一端、二极管D4正极和电源模块V2的2端联接于24V1-；电源模块V2的4脚联接电容C32、C33一端到GND1，电源模块V2的6脚联接电容C32、电容C33另一端输出5V1；5V1联接二极管D5正极，二极管D5负极联接共模电感T1的1端，共模电感T1的3端联接电容C11、C12、C15、C18及电源模块V1的1脚和3脚，共模电感T1的2脚接地，4脚联接电容C11、C12、C15、C18另一端和地；电源模块V1的2脚接地，4脚悬空，5脚同时联接电容C20、C21、电感L3一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，电容C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。

3.根据权利要求2所述的流量转换器多电源管理系统，其特征在于所述电池供电部分的电路结构为：电池正端同时联接电阻R23一端和二极管D3正极，电阻R23另一端和二极管D3负极联接VT、电源模块V1的1脚和3脚，电源模块V1的2脚接地，电源模块V1的4脚悬空，电源模块V1的5脚同时联接电容C20、C21、电感L3的一端，电容C20、C21另一端接地，电感L3另一端同时联接电感L4和电容C22，电容C22另一端接地，电感L4另一端输出3V。