适于电表的防强磁电路及具有该防强磁电路的智能电表制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适于电表的防强磁电路及具有该防强磁电路的智能电表，该防强磁电路通过在现有电能表的防强磁电路中增加第三电容C3，使第三电容C3与第一电阻R1形成低通滤波器，借助该低通滤波器滤掉高频干扰，保证强磁开机正常运行，达到抑制磁性元件电流，防止控制芯片过流保护的效果，从而解决强磁开机不良的问题。与传统防强磁电路方案相比，该智能电表只需在控制电路的电流采样部分加入滤波电路即可，在解决问题的同时，PCB板中的布局更加灵活，可靠性、电磁兼容性等性能显著提升，成本更低。本更低。本更低。

【技术实现步骤摘要】
适于电表的防强磁电路及具有该防强磁电路的智能电表


[0001]本技术涉及电表领域，尤其涉及一种适于电表的防强磁电路及具有该防强磁电路的智能电表。

技术介绍

[0002]目前国内和海外仪表在行业内都需要进行强磁测试，该强磁测试会改变电表的电路中磁芯元件的性能，因此对电表内的开关电源电路考验较大。智能电表强磁测试使用 500mT或者更大强度的方形磁铁放置于电表外表面，强磁的磁场会穿过电表内的电路及其电子元件，主要影响磁性元件，对磁性元件的影响往往导致电表复位或烧毁。
[0003]传统的防强磁措施存在以下问题：通过屏蔽罩来屏蔽掉电表外界的磁场，成本较高；需要较大的结构件，拉开磁性元件和外壳的距离，成本较高。
[0004]为了降低成本，现有的电表内通常会设置有防强磁电路，防强磁电路情况参见图1 所示。强磁防护电路适用于峰值电流控制模式的电路，对其电流采样电路进行防护，滤除无效的电流信号，防止控制芯片过流保护或烧毁。具体地，控制芯片U1内置MOS 管，当MOS管开通时，输入电压Vin通过控制芯片U1内置MOS管、第一R1和电感 L1向输出电压端提供电能，此电路电流线性上升；通过检测第一电阻R1上的电压来间接检测电流。MOS管关断时，电感L1储存的电能通过该电感L1、输出电压Vout接的负载和二极管D1回路释放。电路工作时，控制芯片U1会根据在第一电阻R1所检测的电压值来决定内置MOS管的开通和关断，第一电阻R1上过大的干扰信号会触发控制芯片U1的保护，强磁介入会影响电感L1的性能，使其电感量变化，第一电阻R1上采样周期内会混入高频干扰信号，此高频干扰信号导致控制芯片U1触发保护。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种适于电表的防强磁电路。
[0006]本技术所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种具有上述防强磁电路的智能电表。
[0007]本技术解决第一个技术问题所采用的技术方案为：适于电表的防强磁电路，包括：
[0008]第一电容C1，该第一电容C1的第一端连接输入电压的正极，第一电容C1的第二端连接输入电压的负极；
[0009]控制芯片U1，内置有MOS管，该控制芯片U1连接第一电容C1的第一端；
[0010]第一电阻R1，该第一电阻R1的第一端连接控制芯片U1，第一电阻R1的第二端连接控制芯片U1；
[0011]二极管D1，该二极管D1的正极连接第一电容C1的第二端，二极管D1的负极连接第一电阻R1的第二端；
[0012]电感L1，该电感L1的第一端连接第一电阻R1的第二端；
[0013]第二电容C2，该第二电容C2的第一端连接电感L1的第二端，第二电容C2的第二端连接二极管D1的正极；
[0014]第二电阻R2，该第二电阻R2的第一端分别连接电感L1的第二端和输出电压的正极端，第二电阻R2的第二端分别连接第二电容C2的第二端和输出电压的负极端；
[0015]其特征在于，还包括第三电容C3，第三电容C3的第一端连接第一电阻R1的第一端，第三电容C3的第二端连接第一电阻R1的第二端。
[0016]本技术解决第二个技术问题所采用的技术方案为：智能电表，其特征在于，具有所述的适于电表的防强磁电路。
[0017]与现有技术相比，本技术的优点在于：通过在现有电能表的防强磁电路中增加第三电容C3，使第三电容C3与第一电阻R1形成低通滤波器，借助该低通滤波器滤掉高频干扰，保证强磁开机正常运行，达到抑制磁性元件电流，防止控制芯片过流保护的效果，从而解决强磁开机不良的问题。与传统防强磁电路方案相比，该电表只需在控制电路的电流采样部分加入滤波电路即可，在解决问题的同时，PCB板中的布局更加灵活，可靠性、电磁兼容性等性能显著提升，成本更低。
附图说明
[0018]图1为现有电表内的防强磁电路示意图；
[0019]图2为本实施例中的适于电表的防强磁电路示意图。
具体实施方式
[0020]以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。
[0021]如图2所示，本实施例提供一种适于电表的防强磁电路，包括：
[0022]第一电容C1，该第一电容C1的第一端连接输入电压的正极Vin+，第一电容C1的第二端连接输入电压的负极Vin-；
[0023]控制芯片U1，内置有MOS管，该控制芯片U1连接第一电容C1的第一端；MOS 管的峰值电流大于1.5A，控制芯片U1的控制模式采用峰值电流控制模式；
[0024]第一电阻R1，该第一电阻R1的第一端连接控制芯片U1，第一电阻R1的第二端连接控制芯片U1；其中，通过检测第一电阻R1上的电压，实现峰值电流控制，第一电阻 R1决定了电源的输出功率，功率越大，第一电阻R1的阻值越小；
[0025]二极管D1，该二极管D1的正极连接第一电容C1的第二端，二极管D1的负极连接第一电阻R1的第二端；其中，此处的二极管D1实现功率回路的续流，选用时要有足够的耐压和电流应力，例如，二极管D1的反向恢复时间小于100ns；或者，二极管 D1直接采用肖特基二极管；
[0026]电感L1，该电感L1的第一端连接第一电阻R1的第二端；电感L1为储能电感，是供电电源功率变换的核心器件，输出功率越大，开关频率越低时电感体积越大。本实施例中对应小功率电路，电感L1的额定电流小于1A，电感L1的电感量范围10uH-4.7mH。
[0027]第二电容C2，该第二电容C2的第一端连接电感L1的第二端，第二电容C2的第二端连接二极管D1的正极；第二电容C2用来过滤输出电压，选取低ESR的电容可以有效的降低输
出纹波电压；
[0028]第二电阻R2，该第二电阻R2的第一端分别连接电感L1的第二端和输出电压的正极端Vout+，第二电阻R2的第二端分别连接第二电容C2的第二端和输出电压的负极端 Vout-；其中，第二电阻R2并联在输出端口，为保证输出空载状态下输出电压的稳定，选取时保证其功率占比小于最大输出功率的1％。例如，第二电阻R2的阻值位于1kΩ～100kΩ范围内。
[0029]第三电容C3，第三电容C3的第一端连接第一电阻R1的第一端，第三电容C3的第二端连接第一电阻R1的第二端。其中，为使电路有更好的电磁兼容性能，PCB布线需格外注意功率回路，二极管D1和电感L1的连线要尽可能的短，第一电阻R1和第三电容C3尽量靠近控制芯片U1的对应引脚。
[0030]该实施例中防强磁电路的原理如下：控制芯片U1内置MOS管，当MOS管开通时，输入电压Vin通过控制芯片U1内置MOS管、第一R1和电感L1向输出电压端提供电能，此电路电流线性上升；通过检测第一电阻R1上的电压来间接检测电流。MOS管关断时，电感L1储存的电能通过该电感L1、输出电压Vout接的负载和二极管D1回路释放。电路工作时，控制芯片U1会根据在第一电阻R1所检测的电压值来决定内置MOS 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.适于电表的防强磁电路，包括：第一电容C1，该第一电容C1的第一端连接输入电压的正极，第一电容C1的第二端连接输入电压的负极；控制芯片U1，内置有MOS管，该控制芯片U1连接第一电容C1的第一端；第一电阻R1，该第一电阻R1的第一端连接控制芯片U1，第一电阻R1的第二端连接控制芯片U1；二极管D1，该二极管D1的正极连接第一电容C1的第二端，二极管D1的负极连接第一电阻R1的第二端；电感L1，该电感L1的第一端连接第一电阻R1的第二端；第二电容C2，该第二电容C2的第一端连接电感L1的第二端，第二电容C2的第二端连接二极管D1的正极；第二电阻R2，该第二电阻R2的第一端分别连接电感L1的第二端和输出电压的正极端，第二电阻R2的第二端分别连接第二电容C2的第二端和输出电压的负极端；其特征在于，还包括第三电容C3，第三电容C3的第一端连接第一电阻R1的第一端，第三电容C3的第二端连接第一电阻R1的第二端。2.根据权利要求1所述的适于电表的防强磁电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：许庆柱，周小勇，郑哲，曹晓华，
申请(专利权)人：宁波三星医疗电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：