全文摘要
一种可提高带载能力的表计电源电路，包括第一电源、第二电源、第三电源、第四电源、隔离电感、开关、整流二极管、第一电容、第二电容、第三电容、稳压器件，隔离电感的原边线圈的引脚2串联开关后与第一电源电连接，稳压器件的输入端与第二电源电连接，输出端与第三电源电连接，接地端与主路地电连接，第二电容电连接在稳压器件的输入端与接地端之间，其特征在于：隔离电感的原边线圈的引脚1与稳压器件的输入端电连接，还包括续流二极管，续流二极管的阴极与隔离电感的原边线圈的引脚2电连接，续流二极管的阳极与主路地电连接。该可提高带载能力的表计电源电路在低压情况下电源受限时仍能使近红外正常通讯。
主设计要求
1.一种可提高带载能力的表计电源电路，包括第一电源(VCC1)、第二电源(VCC2)、第三电源(VCC3)、第四电源(VCC4)、隔离电感(L1)、开关(SW1)、整流二极管(VD1)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、稳压器件(N1)，所述隔离电感(L1)的原边线圈的引脚2串联开关(SW1)后与第一电源(VCC1)电连接，所述隔离电感(L1)的副边线圈的引脚3与整流二极管(VD1)的阳极电连接，所述整流二极管(VD1)的阴极与第一电容(C1)的一端电连接，所述第一电容(C1)的另一端电连接到副边线圈的引脚4，副边线圈的引脚4还电连接到辅路地(FGND)，所述整流二极管(VD1)的阴极还与第四电源(VCC4)电连接，所述隔离电感(L1)的原边线圈的引脚1与副边线圈的引脚4为同名端，所述稳压器件(N1)的输入端与第二电源(VCC2)电连接，所述稳压器件(N1)的输出端与第三电源(VCC3)电连接，所述稳压器件(N1)的接地端与主路地(MGND)电连接，所述第二电容(C2)电连接在稳压器件(N1)的输入端与接地端之间，所述第三电容(C3)电连接在稳压器件(N1)的输出端与接地端之间，其特征在于：所述隔离电感(L1)的原边线圈的引脚1与稳压器件(N1)的输入端电连接，还包括续流二极管(VD2)，所述续流二极管(VD2)的阴极与隔离电感(L1)的原边线圈的引脚2电连接，所述续流二极管(VD2)的阳极与主路地(MGND)电连接。
设计方案
1.一种可提高带载能力的表计电源电路，包括第一电源(VCC1)、第二电源(VCC2)、第三电源(VCC3)、第四电源(VCC4)、隔离电感(L1)、开关(SW1)、整流二极管(VD1)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、稳压器件(N1)，所述隔离电感(L1)的原边线圈的引脚2串联开关(SW1)后与第一电源(VCC1)电连接，所述隔离电感(L1)的副边线圈的引脚3与整流二极管(VD1)的阳极电连接，所述整流二极管(VD1)的阴极与第一电容(C1)的一端电连接，所述第一电容(C1)的另一端电连接到副边线圈的引脚4，副边线圈的引脚4还电连接到辅路地(FGND)，所述整流二极管(VD1)的阴极还与第四电源(VCC4)电连接，所述隔离电感(L1)的原边线圈的引脚1与副边线圈的引脚4为同名端，所述稳压器件(N1)的输入端与第二电源(VCC2)电连接，所述稳压器件(N1)的输出端与第三电源(VCC3)电连接，所述稳压器件(N1)的接地端与主路地(MGND)电连接，所述第二电容(C2)电连接在稳压器件(N1)的输入端与接地端之间，所述第三电容(C3)电连接在稳压器件(N1)的输出端与接地端之间，其特征在于：所述隔离电感(L1)的原边线圈的引脚1与稳压器件(N1)的输入端电连接，还包括续流二极管(VD2)，所述续流二极管(VD2)的阴极与隔离电感(L1)的原边线圈的引脚2电连接，所述续流二极管(VD2)的阳极与主路地(MGND)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述隔离电感(L1)为共模电感。
3.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述开关(SW1)为MOS管。
4.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述开关(SW1)为三极管。
5.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述整流二极管(VD1)的型号为IN4007。
6.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述续流二极管(VD2)为快恢复二极管。
7.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述第一电容(C1)为无极性电容。
8.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述第二电容(C2)为无极性电容。
9.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述第三电容(C3)为无极性电容。
10.根据权利要求1所述的一种可提高带载能力的表计电源电路，其特征在于：所述稳压器件(N1)为低压降线性稳压器。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电路技术领域，具体涉及一种可提高带载能力的表计电源电路。
背景技术
现有的部分海外预付费表的电源电路如图1所示，包括第一电源VCC1、第二电源VCC2、第三电源VCC3、第四电源VCC4、隔离电感L1、开关SW1、整流二极管VD1、双向瞬态抑制二极管VD2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、稳压器件N1，所述双向瞬态抑制二极管VD2电连接在隔离电感L1的原边线圈的引脚1与引脚2之间，所述隔离电感L1的原边线圈的引脚2还串联开关SW1后与第一电源VCC1电连接，原边线圈的引脚1还电连接到主路地MGND，所述隔离电感L1的副边线圈的引脚3与整流二极管VD1的阳极电连接，所述整流二极管VD1的阴极与第一电容的一端电连接，所述第一电容的另一端电连接到副边线圈的引脚4，副边线圈的引脚4还电连接到辅路地FGND，所述整流二极管VD1的阴极还与第四电源VCC4电连接，所述隔离电感L1的原边线圈的引脚1与副边线圈的引脚4为同名端，所述稳压器件N1的输入端与第二电源VCC2电连接，所述稳压器件N1的输出端与第三电源VCC3电连接，所述稳压器件N1的接地端与主路地MGND电连接，所述第二电容C2电连接在稳压器件N1的输入端与接地端之间，所述第三电容C3电连接在稳压器件N1的输出端与接地端之间。
图中，第一电源VCC1和第二电源VCC2由前端直流电源提供；第三电源VCC3为经过稳压器件N1稳压后的电源，一般供芯片、近红外通讯等电路用；第四电源VCC4为经隔离电感L1隔离后的输出电源，隔离电感L1可采用共模电感，一般用于弱电端子，如MBUS接口等。开关SW1可以是MOS管或三极管等开关器件，开关SW1以一定频率打开和关闭就可将直流电转换为近似交流电的效果，从而可以使共模电感L1工作，而将第一电源VCC1的能量通过共模电感L1向第四电源VCC4传输，在开关SW1打开期间，共模电感L1上的电流可通过双向瞬态抑制二极管VD2续流，由于VD2压降很大，瞬间就将电源能量自己消耗掉。
但是现有的表计电源电路存在以下技术问题：第二电源VCC2经过稳压器件N1稳压到第三电源VCC3，供芯片和近红外通讯，低压通讯时，近红外通讯瞬间电流能达到20mA，当电源受限时，VCC2电压会被拉低，导致VCC3电压降低，最终使近红外无法正常通讯。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种在低压情况下电源受限时仍能使近红外正常通讯的可提高带载能力的表计电源电路。
本实用新型的技术解决方案是：一种可提高带载能力的表计电源电路，包括第一电源、第二电源、第三电源、第四电源、隔离电感、开关、整流二极管、第一电容、第二电容、第三电容、稳压器件，所述隔离电感的原边线圈的引脚2串联开关后与第一电源电连接，所述隔离电感的副边线圈的引脚3与整流二极管的阳极电连接，所述整流二极管的阴极与第一电容的一端电连接，所述第一电容的另一端电连接到副边线圈的引脚4，副边线圈的引脚4还电连接到辅路地，所述整流二极管的阴极还与第四电源电连接，所述整流二极管的阴极还与第四电源电连接，所述隔离电感的原边线圈的引脚1与副边线圈的引脚4为同名端，所述稳压器件的输入端与第二电源电连接，所述稳压器件的输出端与第三电源电连接，所述稳压器件的接地端与主路地电连接，所述第二电容电连接在稳压器件的输入端与接地端之间，所述第三电容电连接在稳压器件的输出端与接地端之间，其特征在于：所述隔离电感的原边线圈的引脚1与稳压器件的输入端电连接，还包括续流二极管，所述续流二极管的阴极与隔离电感的原边线圈的引脚2电连接，所述续流二极管的阳极与主路地电连接。
采用上述结构后，本实用新型具有以下优点：
本实用新型可提高带载能力的表计电源电路在开关闭合时，共模电感一部分向第四电源传输能量，一部分向第二电容充电，能直接提高第三电源的带载能力；在开关打开时，由于续流二极管的存在，使得共模电感上存储的能量通过引脚1经第二电容和续流二极管后回到共模电感的引脚2上来，由于续流二极管的压降很小，能量不会被续流二极管立即消耗掉，而是可以持续流通为其他器件继续提供能量，其中包括为第二电容充电；因此在低压情况下电源受限时，不管是开关处于打开状态还是闭合状态，前端电源或续流回路始终能为第二电容进行持续的充电，使得第二电容能持续保持一定的能量，从而提高了第三电源的带载能力，保证了近红外的正常通讯；而且利用续流二极管取代了常规电路中的双向瞬态抑制二极管，成本也降低了。
作为优选，所述隔离电感为共模电感。共模电感抗电磁干扰能力较好，滤波效果较好。
作为优选，所述开关为MOS管。MOS管导通电阻小、效率高。
作为优选，所述开关为三极管。三极管耐过压抗静电好,环境可靠性好。
作为优选，所述整流二极管的型号为IN4007。该型号的整流二极管性能稳定可靠。
作为优选，所述续流二极管为快恢复二极管。快恢复二极管反向恢复时间较短，正向压降较低，耐压较高。
作为优选，所述第一电容为无极性电容。无极性电容可满足需求，且成本低廉。
作为优选，所述第二电容为无极性电容。无极性电容可满足需求，且成本低廉。
作为优选，所述第三电容为无极性电容。无极性电容可满足需求，且成本低廉。
作为优选，所述稳压器件为低压降线性稳压器。低压降线性稳压器成本低、噪音低、静态电流小、外部所需元件少。
附图说明：
图1为现有表计电源电路的示意图；
图2为本实用新型可提高带载能力的表计电源电路的示意图；
具体实施方式
下面结合附图，并结合实施例对本实用新型做进一步的说明。
实施例：
一种可提高带载能力的表计电源电路，包括第一电源VCC1、第二电源VCC2、第三电源VCC3、第四电源VCC4、隔离电感L1、开关SW1、整流二极管VD1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、稳压器件N1，所述隔离电感L1的原边线圈的引脚2串联开关SW1后与第一电源VCC1电连接，所述隔离电感L1的副边线圈的引脚3与整流二极管VD1的阳极电连接，所述整流二极管VD1的阴极与第一电容C1的一端电连接，所述第一电容C1的另一端电连接到副边线圈的引脚4，副边线圈的引脚4还电连接到辅路地FGND，所述整流二极管VD1的阴极还与第四电源VCC4电连接，所述隔离电感L1的原边线圈的引脚1与副边线圈的引脚4为同名端，所述稳压器件N1的输入端与第二电源VCC2电连接，所述稳压器件N1的输出端与第三电源VCC3电连接，所述稳压器件N1的接地端与主路地MGND电连接，所述第二电容C2电连接在稳压器件N1的输入端与接地端之间，所述第三电容C3电连接在稳压器件N1的输出端与接地端之间，所述隔离电感L1的原边线圈的引脚1与稳压器件N1的输入端电连接，还包括续流二极管VD2，所述续流二极管VD2的阴极与隔离电感L1的原边线圈的引脚2电连接，所述续流二极管VD2的阳极与主路地MGND电连接。
所述隔离电感L1为变压器或共模电感；所述开关SW1为MOS管或三极管；所述整流二极管VD1的型号为IN4007；所述续流二极管VD2为开关二极管或快恢复二极管；所述第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3均为无极性电容；所述稳压器件N1为DC-DC芯片或低压降线性稳压器。
本实用新型可提高带载能力的表计电源电路在开关SW1闭合时，共模电感L1一部分向第四电源VCC4传输能量，一部分向第二电容C2充电，能直接提高第三电源VCC3的带载能力；在开关SW1打开时，由于续流二极管VD2的存在，使得共模电感L1上存储的能量通过引脚1经第二电容C2和续流二极管VD2后回到共模电感L1的引脚2上来，由于续流二极管VD2的压降很小，能量不会被续流二极管VD2立即消耗掉，而是可以持续流通为其他器件继续提供能量，其中包括为第二电容C2充电；因此在低压情况下电源受限时，不管是开关SW1处于打开状态还是闭合状态，前端电源或续流回路始终能为第二电容C2进行持续的充电，使得第二电容C2能持续保持一定的能量，从而提高了第三电源VCC3的带载能力，保证了近红外的正常通讯；而且利用续流二极管VD2取代了常规电路中的双向瞬态抑制二极管，成本也降低了。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920720314.7
申请日:2019-05-20
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:97(宁波)
授权编号:CN209767382U
授权时间:20191210
主分类号:H02M3/00
专利分类号:H02M3/00;H02M3/24
范畴分类:37C;
申请人:宁波三星智能电气有限公司
第一申请人:宁波三星智能电气有限公司
申请人地址:315000 浙江省宁波市江北区慈城镇枫弯路16号
发明人:彭照辉;高金强;俞志根;郭园;蒋宗财
第一发明人:彭照辉
当前权利人:宁波三星智能电气有限公司
代理人:董超君
代理机构:33228
代理机构编号:宁波市鄞州甬致专利代理事务所(普通合伙) 33228
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计