故障指示器采集单元电流高效取能电路制造技术

本发明专利技术公开了一种故障指示器采集单元电流高效取能电路，涉及配网自动化技术领域，包括CT取电装置、桥式整流电路、能量泄放保护电路、稳压电路模块等；所述CT取电装置，连接到桥式整流电路；所述桥式整流电路，包括二极管和电容，桥式整流电路连接到CT取电装置和能量泄放保护电路。本发明专利技术既能够从到线上取得足够的能量用于设备工作，又可以在一次侧电流过大时提供保护回路，为后级电路提供稳定的能量供给。

High Efficient Current Energy Acquisition Circuit for Fault Indicator Acquisition Unit

The invention discloses a high efficiency current energy acquisition circuit of fault indicator acquisition unit, which relates to the technical field of distribution automation, including CT power acquisition device, bridge rectifier circuit, energy release protection circuit, voltage stabilization circuit module, etc. The CT power acquisition device is connected to bridge rectifier circuit, and the bridge rectifier circuit includes diode and capacitor, and the bridge rectifier circuit is connected to CT power acquisition circuit. Electrical device and energy release protection circuit. The invention can not only obtain enough energy from the line to work for the equipment, but also provide a protection circuit when the primary side current is too large to provide a stable energy supply for the later circuit.

【技术实现步骤摘要】
故障指示器采集单元电流高效取能电路
本专利技术涉及配网自动化
，具体涉及一种故障指示器采集单元电流高效取能电路。
技术介绍
配电线路用的故障指示器直接悬挂于架空的裸导线上，从理论上来讲可使用的取能方式为太阳能、风能、温差能或者直接从导线上取能几种。在实际的运行过程中，现实的方法是直接使用电流互感器(CT)从导线上取能，方式简单，可靠性高而且在大量的应用过程中已经发展出较为成熟的取电方案。但是CT取电存在一定的不足之处，例如当导线中的电流较大时，会使得二次侧的电压升高(功率升高，电流不变)，因而可能导致整个取电回路超出元器件的工作范围，导致不可逆转的损坏。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于：提供一种故障指示器采集单元电流高效取能电路，既能够从到线上取得足够的能量用于设备工作，又可以在一次侧电流过大时提供保护回路，为后级电路提供稳定的能量供给。本专利技术为解决其技术问题所采用的技术方案为：提供一种故障指示器采集单元电流高效取能电路，其特征在于，包括CT取电装置、桥式整流电路、能量泄放保护电路、稳压电路模块等；所述CT取电装置，连接到桥式整流电路；所述桥式整流电路，包括二极管和电容，桥式整流电路连接到CT取电装置和能量泄放保护电路；所述能量泄放保护电路，包括控制管用电压比较器、控制MOS管、功率MOS管、电阻和电容，能量泄放保护电路两端分别连接到桥式整流电路和稳压电路模块上；所述稳压电路模块，由稳压电路芯片和输入输出电容组成，连接到能量泄放保护电路和后级的取能电路上，用于为后级电路提供稳定的电压输出；优选的，所述桥式整流电路由低PN结电压的二极管和储能电容器组成，储能电容器可根据后级不同的电压选择不同的电压等级和容量。优选的，所述能量泄放保护电路由控制用MOS管、功率MOS管、电压比较器和相应的驱动电路组成；能量泄放保护电路采用自锁反馈控制，所述自锁反馈控制可根据后级的输出选择导通或者关断功率MOS管。所述CT取电装置，连接到桥式整流电路上，用于设备取能；所述桥式整流电路，由低损耗高效率的二极管和电容组成，连接到CT取电装置和能量泄放保护电路，用于将CT信号转化为直流信号并且供给后级电路；所述的能量泄放保护电路，由控制管用电压比较器、控制MOS管、功率MOS管以及相关的电阻和电容组成，其两端分别连接到桥式整流电路和稳压电路模块上，用于在一次侧电流较大时，为多余的能量提供泄放回路，防止电压过高导致损坏后级电路；所述稳压电路模块，由稳压电路芯片和输入输出电容组成，连接到能量泄放保护电路和后级的取能电路上，用于为后级电路提供稳定的电压输出；有益效果：本专利技术实现采集单元的高效取能，采用感应取能方式，高效可靠，无需维护；开启式取能互感器，安装方便，接线简单取能模块采用金属屏蔽封装，密封性好，适应恶劣环境运行稳定，可以在线路电流变化的情况下保持稳定的输出。附图说明图1是实施例2的原理框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例做进一步描述。实施例1：本专利技术提供一种故障指示器采集单元电流高效取能电路，包括CT取电装置、桥式整流电路、能量泄放保护电路、稳压电路模块等；所述CT取电装置，连接到桥式整流电路；所述桥式整流电路，包括二极管和电容，桥式整流电路连接到CT取电装置和能量泄放保护电路；所述能量泄放保护电路，包括控制管用电压比较器、控制MOS管、功率MOS管、电阻和电容，能量泄放保护电路两端分别连接到桥式整流电路和稳压电路模块上；所述稳压电路模块，由稳压电路芯片和输入输出电容组成，连接到能量泄放保护电路和后级的取能电路上，用于为后级电路提供稳定的电压输出。所述桥式整流电路由低PN结电压的二极管和储能电容器组成，储能电容器可根据后级不同的电压选择不同的电压等级和容量。所述能量泄放保护电路由控制用MOS管、功率MOS管、电压比较器和相应的驱动电路组成；能量泄放保护电路采用自锁反馈控制，所述自锁反馈控制可根据后级的输出选择导通或者关断功率MOS管。实施例2：如图1所示，本专利技术所述故障指示器采集单元电流高效取能电路，用于为故障指示器提供可靠的电源，包括CT取电装置、桥式整流电路、能量泄放保护电路、稳压电路模块等；所述CT取电装置，连接到桥式整流电路上，用于设备取能；所述桥式整流电路，由低损耗高效率的二极管D1，D2，D3，D4组成，连接到CT取电装置和能量泄放保护电路(图中虚线框)，用于将CT信号转化为直流信号并且供给后级电路；所述的能量泄放保护电路，由控制管用电压比较器U2、控制MOS管Q14和Q11、功率MOS管Q4以及相关的电阻和电容组成，其两端分别连接到桥式整流电路和稳压电路模块上，用于在一次侧电流较大时，为多余的能量提供泄放回路，防止电压过高导致损坏后级电路；其中，D12，C24和C25共同组成升压模块，用于将前级输入的功率信号转换为电压信号输出。所述稳压电路模块，由稳压电路芯片U5和输入输出电容C25组成，连接到能量泄放保护电路和后级的取能电路上，用于为后级电路提供稳定的电压输出；实施例3：本实施例是在实施例2的基础上进一步说明所述取能电路的工作过程。1)CT取电装置从一次侧线路上取得能量，并且转换为功率信号输出；2)经过C26、C27和C28电容滤波后，将功率信号输出至桥式整流电路；3)全桥整流电路将功率信号进行整流，输出直流脉动电压信号；直流脉动信号经过C24、C25后，变为稳定的直流电压信号；4)经过上步骤的直流电压信号输入到图中标号为U5的LDO中，输出标准3V；5)直流电压信号进入电压比较器中，与电压比较器的基准值进行比较，其计算大小为V＝3*R98/(R97+R98)，若此值大于400mV，则电压比较器输出高电平；若此值小于等于400mV，电压比较器输出低电平；若电压比较器输出高电平，经过Q14、Q11控制，使得Q4打开，将多余的电流泄放，用于保护后级电路。若电压比较器输出低电平，Q4关闭，持续为后级电路供电。当然，以上说明仅仅为本专利技术的较佳实施例，本专利技术并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本专利技术的保护。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种故障指示器采集单元电流高效取能电路，其特征在于，包括CT取电装置、桥式整流电路、能量泄放保护电路、稳压电路模块等；所述CT取电装置，连接到桥式整流电路；所述桥式整流电路，包括二极管和电容，桥式整流电路连接到CT取电装置和能量泄放保护电路；所述能量泄放保护电路，包括控制管用电压比较器、控制MOS管、功率MOS管、电阻和电容，能量泄放保护电路两端分别连接到桥式整流电路和稳压电路模块上；所述稳压电路模块，由稳压电路芯片和输入输出电容组成，连接到能量泄放保护电路和后级的取能电路上，用于为后级电路提供稳定的电压输出。

【技术特征摘要】
1.一种故障指示器采集单元电流高效取能电路，其特征在于，包括CT取电装置、桥式整流电路、能量泄放保护电路、稳压电路模块等；所述CT取电装置，连接到桥式整流电路；所述桥式整流电路，包括二极管和电容，桥式整流电路连接到CT取电装置和能量泄放保护电路；所述能量泄放保护电路，包括控制管用电压比较器、控制MOS管、功率MOS管、电阻和电容，能量泄放保护电路两端分别连接到桥式整流电路和稳压电路模块上；所述稳压电路模块，由稳压电路芯片和输入输出电容组成，连接到能量泄放保护电路和...

【专利技术属性】
技术研发人员：许克，刘文杰，王亮，高传名，刘国永，
申请(专利权)人：山东智洋电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37