CN206117528U - 控制电源单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种控制电源单元，包括控制电源电路、主控电路和处理模块，控制电源电路包括开关电源模块，控制电源电路向处理模块输出第一电压信号，其中，控制电源电路还包括整流板，整流板的输出端与开关电源模块电连接，整流板的输入端分别与U相、V相、W相电连接，主控电路包括温度传感器和排风扇，处理模块接收温度传感器输出的第一控制信号并向排风扇输出第二控制信号，开关电源模接收整流板输出的第二电压信号并向主控电路输出第三电压信号，控制电源单元还包括操作面板，操作面板设置有显示模块、输入模块和指示灯。该控制电源单元具有稳定性好，还具有在外部输入的三相电源出现缺相是仍可保证后级电路或后级设备正常工作的优点。

Description

控制电源单元

技术领域

本实用新型涉及三相交流稳压器技术领域，尤其涉及一种控制电源单元。

背景技术

随着各行业技术的进步和发展，工业三相电的使用越来越来越广泛，如一些工业设备或者是通信行业的基站等均是使用三相电，而三相电有时会出现三相不平衡的情况，当设备的输入电压处于过压、过流或缺相等三相不平衡状态时，容易导致设备损坏，尤其是一些对电压要求较高的精密仪器。所以一般会使用稳压器对输入三相电的每一相的电压进行稳压并向设备输出稳定的电压，如，当输入的某一相电压高时，对该相的输入电压进行降压后输出给设备；当输入的某一相电压低时，对该相的输入电压进行升压后输出给设备，保证输出电压的稳定，使得设备能够稳定工作且不会对设备造成损坏。

稳压器包括调压电路、控制电路和伺服电机等，其中控制电路包括控制电源电路、处理模块、控制主板等器件，而处理模块、控制主板等器件所需要的工作电压均是有稳压器自身的控制电源电路进行提供。现有的稳压器是将三相电输入的某一相与控制电源电路中的一个AC/DC模块进行连接，并对该相输入的交流电流进行整流后向处理模块、控制主板等元器件输出直流电流，使处理模块、控制主板等元器件能够正常稳定的工作。现有的稳压器只是将输入的三相电的某一相与中的控制电源电路的AC/DC模块进行连接，但是，这种连接方式存在很大缺陷，当该相没有输入时，AC/DC模块无法向控制主板、处理模块等元器件进行供电，使得稳压器无法正常工作。同时，现有的控制电路中的各元器件均是分开设置，没有实现模块化，使得维修困难。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的主要目的是提供一种稳定性好且缺相可正常工作的控制电源单元。

为了实现本实用新型的主要目的，本实用新型提供一种控制电源单元，包括控制电源电路、主控电路和处理模块，控制电源电路包括开关电源模块，控制电源电路向处理模块输出第一电压信号，其中，控制电源电路还包括整流板，整流板的输出端与开关电源模块电连接，整流板的输入端分别与U相、V相、W相电连接，主控电路包括温度传感器和排风扇，处理模块接收温度传感器输出的第一控制信号并向排风扇输出第二控制信号，开关电源模接收整流板输出的第二电压信号并向主控电路输出第三电压信号，控制电源单元还包括操作面板，操作面板设置有显示模块、输入模块和指示灯，处理模块接收并处理输入模块输出的输入信号，显示模块显示处理模块的处理数据，指示灯用于显示控制电源单元的当前状态。

由上可见，在开关电源模块和三相电源的U相、V相、W相之间设置整流板，并通过整流板对输入的U相、V相和W相进行整流，将输入的交流电流转换成直流电流并输出给开关电源模块，进而使开关电源模块为处理模块和主控电路进行供电；设置温度传感器和排风扇，能够对控制电源单元内部的温度进行监测，并及时对控制电源单元内部的产生的高温进行疏导，进而使得控制电源单元内部的元器件能够及时进行散热。且与现有技术相比，本实用新型的设置有整流板的控制电源单元能够保证当输入的U相、V相和W相中的某一相或某两相电源由于故障而导致缺相时，该控制电源单元仍能够为开关电源模块和主控电路进行供电，进而使得控制电源单元能够正常工作并且保证后级设备的正常工作，提高了控制电源单元工作的稳定性，而通过操作面板的指示灯可以直接观察控制电源单元的当前状态，同时可以通过输入模块对控制电源单元进行操作，并能在显示模块上观察到相关数据。

进一步的方案是，控制电源电路还包括电感，电感连接在整流板和开关电源模块之间。

由上可见，在整流板和开关电源模块之间设置电感能够起到阻止交流干扰信号通过、抑制电磁干扰的作用，还起到电源滤波、滤除杂波的作用，还起到防止电流突变的作用。

更进一步的方案是，开关电源模块设置有多个输出端，多个输出端均与主控电路电连接。

由上可见，通过设置多个输出端子，使得开关电源模块能够对主控电路提供不同的供电电压，满足主控电路的不同元器件的不同额定工作电压，使得主控电路能够正常的工作。

更进一步的方案是，控制电源单元还包括壳体，操作面板固定安装在壳体的第一侧面，第一侧面还设置有开关按钮和拉手。

由上可见，设置壳体使得控制电源单元能够模块化，同时设置拉手便于对控制电源单元进行更换，设置开关按钮便于控制控制电源模块的起停，而不用频繁的对外部供电线路进行插拔。

更进一步的方案是，壳体的第二侧面和与第二侧面相对的第三侧面均设置有散热槽，第二侧面与第一侧面邻接。

由上可见，设置散热槽便于对控制电源单元内的元器件进行散热和便于对排风扇抽取的热风进行疏导，防止元器件损坏。

更进一步的方案是，壳体的第四侧面设置有电源接口，电源接口与控制电源电路连接，第四侧面与第一侧面相对的设置。

更进一步的方案是，第四侧面还设置有通讯接口，通讯接口处理模块连接。

更进一步的方案是，电源接口还设置有防呆结构。

由上可见，设置电源接口和通讯接口能够使得模块化后的控制电源单元的电源连接和通讯连接更加方便快捷，而不用拆开控制电源单元在对里面的某一电路会某一模块进行连接，而在电源接口设置防呆结构能够防止在进行电源接线时出现误接、错接的情况，提高控制电源单元使用的安全性。

附图说明

图1是本实用新型控制电源单元实施例的控制电源电路的原理图。

图2是本实用新型控制电源单元实施例的整流板、开关电源模块和主控电路模块的连接示意图。

图3是本实用新型控制电源单元实施例的壳体的结构图。

图4是本实用新型控制电源单元实施例的壳体的另一视角下的结构图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参照图1和图1是实用新型控制电源单元实施例的控制电源电路的原理图，图2是本实用新型控制电源单元实施例的整流板、开关电源模块和主控电路的连接示意图。控制电源单元包括控制电源电路1、主控电路2和处理模块（未图示），控制电源电路1向处理模块输出第一电压信号，处理模块接收整流板12输出的第二电压信号并向主控电路2输出第三电压信号。

控制电源电路1包括开关电源模块11、整流板12和电感LD，整流板12的输入端设置有输入端子A，输入端子B、输入端子C和输入端子D，输入端子A、输入端子B、输入端子C和输入端子D分别与零线和三相电源的W相、V相、U相连接，且三相电源的W相、V相、U相分别设置有熔断器FU6、熔断器FU7、熔断器FU8。熔断器FU6、熔断器FU7、熔断器FU8能够在控制电源单元发生故障时，迅速切断故障电流，防止事故扩大，同时具有较强的灭弧能力。

整流板12的输出端设置有负极输出端子E和正极输出端子F，开关电源模块11的输入端设置有负极输入端子G和正极输入端子H，其中，负极输出端子E和负极输入端子G连接，正极输出端子F和正极输入端子H连接，电感LD连接在正极输出端子F和正极输入端子H之间，对控制电源电路1起到阻止交流干扰信号通过、抑制电磁干扰的作用，还起到电源滤波、滤除杂波的作用，还起到防止电流突变的作用。

开关电源模块11的输出端与主控电路2连接，开关电源模块11的输出端设置有5v输出端、12V输出端和接地端等多个输出端，多个输出端均与主控电路2电连接，主控电路2包括温度传感器和排风扇，温度传感器检测控制电源单元内部的温度状况，当控制电源单元内部的元器件温度过高时，温度传感器向处理模块输出第一控制信号，处理模块接收到温度传感器输出的第一控制信号后，向排风上输出第二控制信号，使得排风扇将控制电源单元内部的热量抽离控制电源单元内部，使得控制电源单元内部的元器件能够及时散热，防止由于温度过高而导致元器件损毁。

参照图3和图4，图3是本实用新型控制电源单元实施例的壳体的结构图，图4是本实用新型控制电源单元实施例的壳体的另一视角下的结构图。结合图2，控制电源单元还包括操作面板3和壳体4，操作面板3固定安装在壳体4的侧面46上，其中，操作面板3设置有显示模块31、输入模块32和指示灯33，指示灯33用于显示控制电源单元当前的状态，如，可直观的看到控制电源单元当前是处于过流、过压、欠压、错相、缺相、旁路或故障的状态，使得维修人员或者操作人员能够更加清楚的观察到控制电源单元所处的状态，便于维护人员对控制电源单元进行维修，或操作人员对控制电源单元进行操作。

输入模块32用于接收操作人员的点击输入并向处理模块输出输入信号，处理模块对输入模块输出的输入信号进行处理，并将处理后的数据显示在显示模块31上。

壳体4的侧面46还设置有开关按钮41和拉手42，开关按钮41用于控制整个控制电源单元的启停，拉手42使得控制电源单元在进行维修更换时操作更加方便。

壳体4的侧面47和与侧面47相对的侧面48均设置有散热槽43，使得控制电源单元内的元器件能够通过散热槽43将热量传递出壳体，防止控制电源单元内的元器件由于温度过高而损坏，同时，排风扇抽离的热量能够通过散热槽43排放到控制电源单元外部，加快元器件的散热速度，使得控制电源单元的工作更加稳定和安全。

壳体4的侧面48设置有电源接口44和通讯接口45，电源接口44设置有防呆结构，使得电源接口44能够防止在进行电源接线时出现误接、错接的情况，保证了控制电源单元使用的安全性。电源接口44与控制电源电路1连接，外部输入的三相电源电源接口44对控制电源电路进行供电，同时也使得模块化后的控制电源单元的电源连接更加方便、快捷和安全。通讯接口45与控制电源单元的处理模块连接，使得外接的智能终端设备能够与控制电源单元建立通讯，进而向处理模块发出数据处理的指令。其中，侧面47与侧面46邻接，侧面48与侧面46相对设置。

由上述方案可见，整流板对外部输入的三相电源的每一相进行整流，将输入的交流电流转换成直流电流并输出给开关电源模块，使得开关电源模块能够为处理模块进行供电。且与现有技术相比，设置有整流板的控制电源电路当外部输入的三相电源的某一相电源或者是某两相电源出现故障而导致缺相时，控制电源电路还能够继续正常为开关电源模块供电，进而使开关电源模块能够为处理模块及后级电路进行供电，保证这个控制电源单元仍然能够正常工作，而不会由于外部输入的三相电源因为某相缺电而无法正常工作，使得整个控制电源单元及稳压器、后级设备均无法正常工作，提高了控制电源单元工作的稳定性和安全性。同时，将控制电源电路和处理模块进行模块化成控制电源单元后，使得控制电源单元更加容易更换和维修。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.控制电源单元，包括控制电源电路、主控电路和处理模块，所述控制电源电路包括开关电源模块，所述控制电源电路向所述处理模块输出第一电压信号，其特征在于：

所述控制电源电路还包括整流板，所述整流板的输出端与所述开关电源模块电连接，所述整流板的输入端分别与U相、V相、W相电连接；

所述主控电路包括温度传感器和排风扇，所述处理模块接收所述温度传感器输出的第一控制信号并向所述排风扇输出第二控制信号，所述开关电源模接收所述整流板输出的第二电压信号并向所述主控电路输出第三电压信号；

所述控制电源单元还包括操作面板，所述操作面板设置有显示模块、输入模块和指示灯；

所述处理模块接收并处理所述输入模块输出的输入信号，所述显示模块显示所述处理模块的处理数据，所述指示灯用于显示所述控制电源单元的当前状态。

2.根据权利要求1所述的控制电源单元，其特征在于：

所述控制电源电路还包括电感，所述电感连接在所述整流板和所述开关电源模块之间。

3.根据权利要求1所述的控制电源单元，其特征在于：

所述开关电源模块设置有多个输出端，多个所述输出端均与所述主控电路电连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的控制电源单元，其特征在于：

所述控制电源单元还包括壳体，所述操作面板固定安装在所述壳体的第一侧面，所述第一侧面还设置有开关按钮和拉手。

5.根据权利要求4所述的控制电源单元，其特征在于：

所述壳体的第二侧面和与所述第二侧面相对的第三侧面均设置有散热槽，所述第二侧面与所述第一侧面邻接。

6.根据权利要求5所述的控制电源单元，其特征在于：

所述壳体的第四侧面设置有电源接口，所述电源接口与所述控制电源电路连接，所述第四侧面与所述第一侧面相对的设置。

7.根据权利要求6所述的控制电源单元，其特征在于：

所述第四侧面还设置有通讯接口，所述通讯接口所述处理模块连接。

8.根据权利要求6所述的控制电源单元，其特征在于：

所述电源接口还设置有防呆结构。