一种改进的电力终端制造技术

本发明专利技术涉及一种改进的电力终端，包括高压侧部分(1)，所述高压侧部分(1)包括电压采样模块(11)；与高压侧部分(1)相连的低压侧部分(2)，所述低压侧部分(2)包括控制模块(21)；所述高压侧部分(1)还包括配置为接收电压采样模块(11)输出的第一信号的计量模块(12)；所述低压侧部分(2)还包括配置为将计量模块(12)输出的第二信号进行电气隔离，并将隔离后的第二信号输出至控制模块(21)的第一隔离部件(3)。相对于现有技术，本发明专利技术的电力终端具有安全性高、成本低、生产工艺简单高效的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种改进的电力终端
本专利技术涉及充电领域，尤其涉及一种改进的电力终端。
技术介绍
电力终端一般具备计量功能，为了确保其能正常有效工作，并具有良好的绝缘性能，设计者通常会采用采样电阻+电压互感器方式实现计量功能，具体如图1所示。一次侧通过采样电阻(R1～R9)与电压互感器PT1串联，采样信号通过匝比为1∶1的互感器耦合到二次侧，二次侧信号与计量芯片连接，二次侧采样电阻根据计量芯片通道的极限值及PT1二次侧负载值来调整，计量芯片通过SPI方式与MCU进行通信。该种方式通过电压互感器能实现一次侧(即高压侧)与二次侧(即低压侧)的隔离，保证计量芯片及MCU侧(即低压侧)的安全性。但该种方式存在许多不足，如电压互感器在高温下容易出现角差比差变比大，导致电力终端检测误差较大，影响计量精准度；为了满足终端产品的耐压性能，该种方案使用的电压互感器需具备良好的耐压性，这必然导致电压互感器成本提高，若为了节约成本而采用低性能的电压互感器，则会导致产品不良率提高；同时，该种方式需同时使用三个电压互感器作为插件器件，其对应的生产工序为SMT-回流焊-插件-波峰焊，工序复杂，导致效率低下。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种线性度好，高低温环境下计量误差小，安全性高，同时生产成本低，生产工艺简单高效的电力终端。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种改进的电力终端，包括高压侧部分，所述高压侧部分包括电压采样模块；与高压侧部分相连的低压侧部分，所述低压侧部分包括控制模块；其特征在于：所述高压侧部分还包括配置为接收电压采样模块输出的第一信号的计量模块；所述低压侧部分还包括配置为将计量模块输出的第二信号进行电气隔离，并将隔离后的第二信号输出至控制模块的第一隔离部件。为了提高生产效率，简化生产工艺，优选的，所述隔离部件为贴片式隔离芯片。优选的，所述电力终端还包括位于低压侧部分的脉冲指示端；所述脉冲指示端通过第二隔离部件与高压侧部分的计量模块相连，计量模块输出的有功脉冲信号控制第二隔离部件的导通和关断，从而实现脉冲指示灯的亮闪。第二隔离器件光耦具有隔离特性，实现高压侧与低压侧信号的隔离。优选的，所述电力终端还包括位于低压侧部分的有功信号测试端；所述有功信号测试端通过第三隔离部件与高压侧部分的计量模块相连，计量模块输出的有功脉冲信号控制第三隔离部件的导通和关断，从而控制外接设备的信号。第二隔离器件光耦具有隔离特性，实现高压侧与低压侧信号的隔离。为了实现有功测试端与脉冲指示端具有同步性，优选的，所述第二隔离部件和第三隔离部件共同通过三极管控制导通与关断，所述三极管基极与计量模块相连。优选的，所述第二隔离部件与第三隔离部件均为光耦器件。优选的，所述三极管为NPN型三极管。优选的，所述计量模块与第一隔离部件、第一隔离部件与控制模块间通过SPI总线进行通信。优选的，所述计量模块为计量芯片，控制模块为MCU。优选的，所述电压采样模块的第一信号经RC滤波电路处理后输出至计量模块，。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：电压采样部分将以往的电压互感器去掉，仅使用采样电阻进行采样，使用隔离器件将处于高压侧的计量模块和处于低压侧的控制模块进行隔离，同时隔离器件通过SPI通信方式，实现计量模块与低压侧控制模块的正常通信，这种设计省去了需要插接的电压互感器，在高压侧留下仅使用电阻进行采样采样电阻可使用温飘小的精密电阻，实现高低温条件下采样误差变化小，有效避免了高温导致电压互感器角差比差变化大导致的计量不精准的问题，同时隔离部件为贴片器件，简化了生产工艺流程，提高了生产效率，且由于贴片器件价格低，性能好，进一步降低了生产成本。附图说明图1为现有设计中的电力终端内部结构示意图。图2为本专利技术改进的电力终端的一种实施例对应的内部结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图1示出了本专利技术改进的电力终端的一种实施例结构图，该电力终端包括高压侧部分1、与高压侧部分1相连的低压侧部分2。如图1所示，所述高压侧部分1包括电压采样模块、配置为接收电压采样模块11输出的第一信号的计量模块12，所述低压侧部分2包括控制模块21以及配置为将计量模块12输出的第二信号进行电气隔离，并将隔离后的第二信号输出至控制模块21的第一隔离部件3。具体的，在本实施例中，所述第一隔离部件3为贴片式隔离芯片。贴片式的隔离芯片避免了以往电压互感器需插接，致使工艺流程复杂的问题，同时由于价格便宜，使得生产成本大大缩减，此外，电压采样部分使用了电阻进行采样高低温条件下线性度好的优点，避免了之前互感器高低温条件下角差比差变化大导致误差变化大的情况，从而有助于提高计量模块12的计量精准度；而且隔离器件3能有效将高压侧的计量模块和低压侧的控制模块实现电气隔离，保证低压侧操作安全性，即使电压采样电阻损坏也不会导致低压侧电压升高，避免触电现象发生，并且隔离器件3能实现低压侧控制模块与高压侧计量模块的SPI串口通信。继续参见图1，所述电力终端还包括位于低压侧部分2的脉冲指示端23，为了进一步提高电力终端的安全性，所述脉冲指示端23通过第二隔离部件4与高压侧部分1的计量模块12相连，从而将高压侧的强电交流信号隔离净化后转换成适于低压侧的数字信号。同样，位于低压侧部分2的有功信号测试端24通过第三隔离部件5与高压侧部分1的计量模块12相连，便于将高压侧的强电交流信号隔离净化后转换成适于低压侧的数字信号，以进一步提高电力终端的安全性。由于计量模块处于高压侧，与强电相连，而控制模块处于低压侧，操作者需要经常接触，故而采用第二、第三隔离部件4、5能很好的实现电气隔离，从而有效完成信号传输，确保安全。在本实施例中，所述第二隔离部件4和第三隔离部件5均为光耦器件，当然，也可以是其他具有电气隔离作用且适于低压侧的部件。同时，为了能实现有功测试端与脉冲指示端的同步性，所述第二隔离部件4和第三隔离部件5共同通过三极管6进行控制关断与导通，比如本实施例中采用了NPN型三极管与计量模块相连，需提及的是，也可以采用MOS管等具有自关断功能的电子元器件连接。为了进一步节省电力终端的内部空间，所述计量模块12与第一隔离部件3、第一隔离部件3与控制模块21间通过SPI总线进行通信。在本实施例中，所述计量模块12为计量芯片，控制模块21为MCU。同时，所述采样模块11的第一信号经RC滤波电路处理后输出至计量模块。除了上述改进外，其他相类似的改进也包含在本专利技术的改进范围内，此处就不在赘述。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本专利技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本专利技术的范围由权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的电力终端，包括，高压侧部分(1)，所述高压侧部分(1)包括电压采样模块(11)；与高压侧部分(1)相连的低压侧部分(2)，所述低压侧部分(2)包括控制模块(21)；其特征在于：所述高压侧部分(1)还包括配置为接收电压采样模块(11)输出的第一信号的计量模块(12)；所述低压侧部分(2)还包括配置为将计量模块(12)输出的第二信号进行电气隔离，并将隔离后的第二信号输出至控制模块(21)的第一隔离部件(3)。

【技术特征摘要】
1.一种改进的电力终端，包括，高压侧部分(1)，所述高压侧部分(1)包括电压采样模块(11)；与高压侧部分(1)相连的低压侧部分(2)，所述低压侧部分(2)包括控制模块(21)；其特征在于：所述高压侧部分(1)还包括配置为接收电压采样模块(11)输出的第一信号的计量模块(12)；所述低压侧部分(2)还包括配置为将计量模块(12)输出的第二信号进行电气隔离，并将隔离后的第二信号输出至控制模块(21)的第一隔离部件(3)。2.根据权利要求1所述的改进的电力终端，其特征在于：所述隔离部件(3)为贴片式隔离芯片。3.根据权利要求1所述的改进的电力终端，其特征在于：所述电力终端还包括位于低压侧部分(2)的脉冲指示端(23)；所述脉冲指示端(23)通过第二隔离部件(4)与高压侧部分(1)的计量模块(12)相连；所述计量模块(12)输出的有功脉冲信号控制第二隔离部件(4)的导通和关断，从而实现脉冲指示灯的亮闪。4.根据权利要求3所述的改进的电力终端，其特征在于：所述电力终端还包括位于低压侧部分(2)的有功信号测试端(24)；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静文，叶孟军，刘校峰，
申请(专利权)人：宁波三星医疗电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33