CN207010566U - 一种万能式断路器电子控制器电源电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于断路器电子控制技术领域，公开了一种万能式断路器电子控制器电源电路，万能式断路器电子控制器电源电路的一路电源是由空心互感器输出，通过导线连接共模扼流圈L1；共模扼流圈L1输出端一端连接二极管D5正极及MOSFET管Q1、MOSFET管Q2漏极；另一端接地；驱动芯片U1第3管脚为驱动信号输入端，第7管脚通过导线连接电阻R2再与MOSFET管Q1管脚1端连接、驱动芯片U1第5管脚通过导线连接电阻R10再与MOSFET管Q2管脚1端连接。采用双电源供电，稳定性更好，避免了单独电源容易出现瘫痪的现象，可以使电路面对各种电源问题可以正常工作。
Description
技术领域
本实用新型属于断路器电子控制技术领域，尤其涉及一种万能式断路器电子控制器电源电路。
背景技术
现有的断路器控制器包括中央控制器、电源模块、电流互感器、电压互感器、显示及输入模块、执行机构检测与驱动模块、通信模块以及输出模块；电源模块为中央控制器供电，也为电子控制器中的信号放大，通信电路及驱动模块供电；然而这种独立的电源模块，一旦出现故障，则整个电路工作则停止工作；而且采用的线性电源芯片或开关电源芯片不够灵活；在待机状态下，未充分考虑低功耗设计；同时检测与驱动模块为了能控制执行机构动作，需要额外配备电源，结构复杂，成本高。
综上所述，现在的技术存在的问题是：现有的断路器采用单独电源模式，容易出现故障，影响工作的正常进行；未充分考虑低功耗设计配备额外的电源，结构复杂，成本高。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了万能式断路器电子控制器电源电路。
本实用新型是这样实现的，该万能式断路器电子控制器电源电路的一路电源是由空心互感器输出，通过导线连接共模扼流圈L1；共模扼流圈L1输出端一端连接二极管D5正极及MOSFET管Q1、MOSFET管Q2漏极；另一端接地；驱动芯片U1第3管脚为驱动信号输入端，第7管脚通过导线连接电阻R2再与MOSFET管Q1管脚1端连接、驱动芯片U1第5管脚通过导线连接电阻R10再与MOSFET管Q2管脚1端连接；
整流桥BR1输出端通过导线连接开关电源芯片U4第8管脚电源输入端，同时连接稳压二极管D6；稳压二极管D6与电阻R3、电阻R8通过导线串联，电阻R3连接驱动芯片U1芯片第8管脚电源端，为驱动芯片U1供电；稳压二极管D6、电阻R3、电阻R8与电容CE5并联，再与电阻R21、电阻R22组成的串联支路并联；
所述开关电源芯片U4输出端第1管脚通过导线连接到3.3V稳压芯片U12的输入端第2管脚；所述3.3V稳压芯片U12输出端为万能式断路器电子控制器主控制芯片供电。
进一步，所述万能式断路器电子控制器电源电路的变压器输出作为输入端，经压敏电阻R1、共模扼流圈L2后，经整流桥BR1整流输出作为另一路电源；
另一路电源由220V转24V变压器输出，经压敏电阻R1、共模扼流圈L2后，再由整流桥BR1整流后，再经U4、U12为系统供电。
进一步，所述电阻R3、稳压二极管D6和驱动芯片U1通过导线串联并与电容CE5并联；电阻R22通过导线与电阻R8并联；MOSFET管Q7通过导线与MOSFET管Q1串联；小板互感器通过导线连接MOSFET管Q7和MOSFET管Q1。
本实用新型的优点及积极效果为：采用双电源供电，稳定性更好，避免了单独电源容易出现瘫痪的现象，可以使电路面对各种电源问题可以正常工作；该电源电路为其他模块供电，万能式断路器电子控制器主控制芯片通过多路交流信号采集电流、电压信号，实时计算电流、电压值并通过相位检测模块进行相位差的检测便于降低损耗的设计；该电路可以保证电子控制器在发生过载、短路、瞬断、缺相、电流不平衡或电压不平衡等故障下能执行机构检测等保护动作；系统从器件选择、电源电路设计等多方面都具有低功耗的效果；本发明具有系统稳定性好、电路简化、低功耗的优点。
本实用新型由驱动芯片U1、MOSFET管Q1、MOSFET管Q2组成的电路，通过稳压二极管D6、电阻R3、电阻R8为驱动芯片U1供电，互感器相当于电流源，外部电流缓慢上升时，电流经二极管D5为电容CE5充电，电阻R8端电压上升，达到驱动芯片U1芯片工作电压，可驱动MOSFET管Q1或MOSFET管Q2管工作，控制外部电流源的通断，由电源芯片U4及稳压芯片U12组成的低功耗稳压电路，提供系统所需电压。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的万能式断路器电子控制器电源电路结构示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
目前，单独电源模式，容易出现故障，影响工作的正常进行；未充分考虑低功耗设计配备额外的电源，结构复杂，成本高。
下面结合附图对本实用新型的结构作详细的描述。
如图1所示，该万能式断路器电子控制器电源电路的一路电源是由空心互感器输出，通过导线连接共模扼流圈L1；共模扼流圈L1输出端一端连接二极管D5正极及MOSFET管Q1、MOSFET管Q2漏极；另一端接地；驱动芯片U1第3管脚为驱动信号输入端，第7管脚通过导线连接电阻R2再与MOSFET管Q1管脚1端连接、驱动芯片U1第5管脚通过导线连接电阻R10再与MOSFET管Q2管脚1端连接；
整流桥BR1输出端通过导线连接开关电源芯片U4第8管脚电源输入端，同时连接稳压二极管D6；稳压二极管D6与电阻R3、电阻R8通过导线串联，电阻R3连接驱动芯片U1芯片第8管脚电源端，为驱动芯片U1供电；稳压二极管D6、电阻R3、电阻R8与电容CE5并联，再与电阻R21、电阻R22组成的串联支路并联；
所述开关电源芯片U4输出端第1管脚通过导线连接到3.3V稳压芯片U12的输入端第2管脚；所述3.3V稳压芯片U12输出端为万能式断路器电子控制器主控制芯片供电。
所述万能式断路器电子控制器电源电路的变压器输出作为输入端，经压敏电阻R1、共模扼流圈L2后，经整流桥BR1整流输出作为另一路电源；
另一路电源由220V转24V变压器输出，经压敏电阻R1、共模扼流圈L2后，再由整流桥BR1整流后，再经U4、U12为系统供电。
所述电阻R3、稳压二极管D6和驱动芯片U1通过导线串联并与电容CE5并联；电阻R22通过导线与电阻R8并联；MOSFET管Q7通过导线与MOSFET管Q1串联；小板互感器通过导线连接MOSFET管Q7和MOSFET管Q1。
工作时，如果在单片机未正常工作之前，互感器产生的电流向电容CE5充电，当电容CE5电压上升使稳压二极管D6稳压管与电阻R3、电阻R8组成的稳压电路正常工作时，驱动芯片U1工作并驱动MOSFET管Q1，使输入端短路，停止对电容CE5充电，电容CE5电压开始下降，当电压下降到驱动芯片U1芯片无法工作，MOSFET管Q1截至，输入端重新对电容CE5充电。如此反复振荡输出，作为低功耗开关电源芯片U4的输入，使电源芯片U4及稳压芯片U12稳定输出系统所需电压。当单片机正常工作后，输出PWM信号到驱动芯片U1芯片，驱动MOSFET管Q7通断，进而控制输入端的充电电流关断，并通过电阻R21与电阻R22之间的电压反馈，改变PWM的占空比，进而调节电源芯片U4的输入电压达到正常范围，使电源芯片U4及稳压芯片U12输出系统所需的电压。
以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种万能式断路器电子控制器电源电路，其特征在于，所述万能式断路器电子控制器电源电路的一路电源是由空心互感器输出，通过导线连接共模扼流圈L1；共模扼流圈L1输出端一端连接二极管D5正极及MOSFET管Q1、MOSFET管Q2漏极；另一端接地；驱动芯片U1第3管脚为驱动信号输入端，第7管脚通过导线连接电阻R2再与MOSFET管Q1管脚1端连接、驱动芯片U1第5管脚通过导线连接电阻R10再与MOSFET管Q2管脚1端连接；
整流桥BR1输出端通过导线连接开关电源芯片U4第8管脚电源输入端，同时连接稳压二极管D6；稳压二极管D6与电阻R3、电阻R8通过导线串联，电阻R3连接驱动芯片U1芯片第8管脚电源端，为驱动芯片U1供电；稳压二极管D6、电阻R3、电阻R8与电容CE5并联，再与电阻R21、电阻R22组成的串联支路并联；
所述开关电源芯片U4输出端第1管脚通过导线连接到3.3V稳压芯片U12的输入端第2管脚；所述3.3V稳压芯片U12输出端为万能式断路器电子控制器主控制芯片供电。
2.如权利要求1所述的万能式断路器电子控制器电源电路，其特征在于，所述万能式断路器电子控制器电源电路的变压器输出作为输入端，经压敏电阻R1、共模扼流圈L2后，经整流桥BR1整流输出作为另一路电源；
另一路电源由220V转24V变压器输出，经压敏电阻R1、共模扼流圈L2后，再由整流桥BR1整流后，再经U4、U12为系统供电。
3.如权利要求1所述的万能式断路器电子控制器电源电路，其特征在于，所述电阻R3、稳压二极管D6和驱动芯片U1通过导线串联并与电容CE5并联；电阻R22通过导线与电阻R8并联；MOSFET管Q7通过导线与MOSFET管Q1串联；小板互感器通过导线连接MOSFET管Q7和MOSFET管Q1。
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|---|---|---|---|---|
| CN108559348A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-09-21 | 海南大学 | 在基材表面制备海洋防水防油型陶瓷涂料的方法及系统 |
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