CN216959417U - 一种低成本的自动转换开关电气的电源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，包括常用电源、备用电源、继电器电路和多级电源电路，所述继电器电路的输入端分别与常用电源、备用电源相连，继电器电路的输出端与多级电源电路的输入端相连，多级电源电路的输出端与外部电器相连。本实用新型所述的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统结构简单，成本低，其多级电源电路的第二种方案在输出同样功率的情况下的效率远高于现有技术的自动转换开关电器的电源系统，发热量低，零件数量少、体积小，占地面积少，易于工人安装。

Description

一种低成本的自动转换开关电气的电源系统

技术领域

本实用新型属于电气技术领域，尤其是涉及一种低成本的自动转换开关电气的电源系统。

背景技术

自动转换开关电器是一种使用在低压配电系统中的，能够在常用电源出现故障之后，将下游负载投入到备用电源系统中的一种装置。

目前市场主流的自动转换开关电器的电源系统由以下几个部分组成：

1.交流/直流变换电路，这部分主要包含两个完全一致的交流转直流的电源电路，它们的输入分别是常用电源与备用电源的交流侧，它们的直流电源直接并联在一起。

2.第一级直流/直流稳压电源，这部分主要将前级的不稳定的直流电源降压稳定成一个较稳定的直流电源用于驱动电路板上面的电子零件。

3.第二级直流/直流稳压电源，这部分主要将前级的较稳定的直流电源降压成一个低纹波的稳定直流电源。提供给电路板上面的高精密电子芯片使用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，以解决现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，包括常用电源、备用电源、继电器电路和多级电源电路，所述继电器电路的输入端分别与常用电源、备用电源相连，继电器电路的输出端与多级电源电路的输入端相连，多级电源电路的输出端与外部电器相连。

进一步的，所述继电器电路用于选择电源以及输出电源给多级电源电路。

进一步的，所述多级电源电路包括第一级电源电路、第二级电源电路、第三级电源电路，所述第一级电源电路的输入端与继电器电路的输出端相连，第一级电源电路的输出端连接至第二级电源电路的输入端，第二级电源电路的输出端连接至第三级电源电路的输入端，第一级电源电路的输出端连接至外部电器。

进一步的，所述多级电源电路包括一级电源电路、第一路输出电源、第二路输出电源和LDO电源，所述一级电源电路的输入端与继电器电路的输出端相连，第一级电源电路的输出端分别连接至第一路输出电源的输入端、第二路输出电源的输入端，第一路输出电源的输出端连接至外部电器，第二路输出电源的输出端与LDO电源的输入端相连，LDO电源的输出端连接至外部电器。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，结构简单，成本低，其多级电源电路的第二种方案在输出同样功率的情况下的效率远高于现有技术的自动转换开关电器的电源系统，发热量低，零件数量少、体积小，占地面积少，易于工人安装。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的多级电源电路第一种方案原理图；

图2为本实用新型实施例所述的多级电源电路第二种方案原理图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图2所示，一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，包括常用电源、备用电源、继电器电路和多级电源电路，所述继电器电路的输入端分别与常用电源、备用电源相连，继电器电路的输出端与多级电源电路的输入端相连，多级电源电路的输出端与外部电器相连。本电源系统结构简单，成本低，其多级电源电路的第二种方案在输出同样功率的情况下的效率远高于现有技术的自动转换开关电器的电源系统，发热量低，零件数量少、体积小，占地面积少，易于工人安装。

所述继电器电路用于选择电源以及输出电源给多级电源电路。本电源系统通过使用继电器电路，来达到首先选择一路电源作为系统的供电电源。从而不同于以往的自动转换开关电器控制器内部的双路电源供电系统。

所述多级电源电路包括第一级电源电路、第二级电源电路、第三级电源电路，所述第一级电源电路的输入端与继电器电路的输出端相连，第一级电源电路的输出端连接至第二级电源电路的输入端，第二级电源电路的输出端连接至第三级电源电路的输入端，第一级电源电路的输出端连接至外部电器。即实施例1中的多级电源电路的第一种方案，在实际工况运用中，常用电源或者备用电源是220V的交流电，220V交流电通过继电器电路输送到第一级电源电路内，第一级电源电路将220V交流电输出24V直流电至第二级电源电路内，第二级电源电路将24V直流电输出12V直流电至第三级电源电路内，第三级电源电路内再将12V直流电输出3.3V直流电输出至外部电器，从而给外部电器稳定输出3.3V直流电。

所述多级电源电路包括一级电源电路、第一路输出电源、第二路输出电源和LDO电源，所述一级电源电路的输入端与继电器电路的输出端相连，第一级电源电路的输出端分别连接至第一路输出电源的输入端、第二路输出电源的输入端，第一路输出电源的输出端连接至外部电器，第二路输出电源的输出端与LDO电源的输入端相连，LDO电源的输出端连接至外部电器。即实施例1中的多级电源电路的第二种方案，在实际工况运用中，常用电源或者备用电源是220V的交流电，220V交流电通过继电器电路输送到第一级电源电路内，一级电源电路将220V交流电输送至第一路电源电路内，第一路电源电路将220V交流电输出24V直流电至外部电器，与此同时，一级电源电路将220V交流电输送至第二路电源电路内，第二路电源电路将220V交流电输出5V直流电至LDO电源内，LDO电源再将5V直流电输出3.3V直流电输出至外部电器，从而给外部电器稳定输出3.3V直流电。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统的第一种方案包括：继电器电路、第一级电源电路、第二级电源电路、第三级电源电路四部分。

本实用新型提供的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统的第一种方案的工作原理如下：

继电器电路：继电器电路的作用是选择一路正常电源输出给后续的电源电路，在正常情况下，如果常用电源的输入电压在正常的范围内的时候，继电器的控制线圈得电，继电器吸合。此时，常用电源的A相和N相通过继电器的触头来到继电器的输出侧。

需要强调的是，本继电器电路的输入输出电源并不局限于常用电源或者备用电源的A相或者N相。同时，继电器的控制线圈的电压的工作范围也可以通过修改控制线圈的参数来达到调整。

第一级电源电路：作用与现有的交流/直流变换电路的功能等同。

第二级电源电路：作用与上述的第一级直流/直流稳压电源的功能等同。

第三级电源电路：作用与上述的第二级直流/直流稳压电源的功能等同。

同时需要强调的是，本电源系统中的第一级、第二级、第三级电源的结构有可能会随着控制系统的复杂程度而变化。

如图2所示，本实用新型提供的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统的第二种方案包括：继电器电路、一级电源电路、第一路输出电源、第二路输出电源、LDO电源。

本实用新型提供的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统的第二种方案的工作原理如下：

继电器电路：作用与上述第一种方案的继电器电路一样。

一级电源电路：作用是将输入的高压电源转化成低压电源，此低压电源有可能是交流电源也有可能是直流电源。

第一路输出电源：是一级电源电路的第一路输出，此路输出的电压类似第一种方案中讲到的第一级直流/直流稳压电源的输出，它的输出电压是一个较稳定的直流电源，作用是用于内部的信号指示。

第二路输出电源：是一级电源电路的第二路输出，此路输出的电压类似第一种方案中讲到的第二级直流/直流稳压电源的输出，它的输出电压是一个稳定的直流电源，但是由于开关电源的特性所决定，它的纹波较大，无法用于电路板上面的高精密电子芯片使用，只能提供给一些诸如的继电器的电子零件。

LDO电源：将上述第四条中所述的稳定的直流电源中的纹波进一步降低，用来提供给高精密电子芯片使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (4)

1.一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，其特征在于：包括常用电源、备用电源、继电器电路和多级电源电路，所述继电器电路的输入端分别与常用电源、备用电源相连，继电器电路的输出端与多级电源电路的输入端相连，多级电源电路的输出端与外部电器相连。

2.根据权利要求1所述的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，其特征在于：所述继电器电路用于选择电源以及输出电源给多级电源电路。

3.根据权利要求1所述的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，其特征在于：所述多级电源电路包括第一级电源电路、第二级电源电路、第三级电源电路，所述第一级电源电路的输入端与继电器电路的输出端相连，第一级电源电路的输出端连接至第二级电源电路的输入端，第二级电源电路的输出端连接至第三级电源电路的输入端，第一级电源电路的输出端连接至外部电器。

4.根据权利要求1所述的一种低成本的自动转换开关电气的电源系统，其特征在于：所述多级电源电路包括一级电源电路、第一路输出电源、第二路输出电源和LDO电源，所述一级电源电路的输入端与继电器电路的输出端相连，第一级电源电路的输出端分别连接至第一路输出电源的输入端、第二路输出电源的输入端，第一路输出电源的输出端连接至外部电器，第二路输出电源的输出端与LDO电源的输入端相连，LDO电源的输出端连接至外部电器。

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