智能断路器、断路器控制方法及存储介质技术

技术编号:33994269 阅读:23 留言:0更新日期:2022-07-02 10:29
本发明专利技术提供一种智能断路器,断路器控制方法及存储介质。本申请实施例智能断路器,电源单元采用多个并联连接的电源电路,多个电源电路的工作电压区间不同;电源单元将输入电压位于所述电源电路的工作电压区间内的该电源电路作为目标电源电路,为用电单元供电,工作在不同电压区间的电源电路的体积都较小,相对于兼容宽范围输入电压的单电源,电源单元的整体体积也较小,成本也较低。成本也较低。成本也较低。

【技术实现步骤摘要】
智能断路器、断路器控制方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及低压电器领域,特别涉及一种智能断路器、断路器控制方法及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来,具有通讯、远程控制、重合闸等功能的微型断路器不断推出,同时,部分产品具有剩余电流保护功能。智能微型断路器通常需要在较宽的输入电压范围内能正常工作,这个电压范围是50~277V。普通的微型断路器电路比较简单,能够兼容宽输入电压范围。但是,智能微型断路器需要用到微处理器,需要将输入电压转换成微处理器的适用电压,智能微型断路器中的电源部分是承担电压转换作用。
[0003]通常,兼容宽范围输入电压的电源与窄范围输入电压的电源相比,体积更大,成本也更高。原因在于,电源输入电容容值要增加兼容低压的情况,电容的耐压值要提高兼容高压情况;磁性器件(电感,变压器)的体积要增加兼容低压时所要承受大电流的情况;控制器需要能提供一个宽范围调制的占空比的输出。例如,单电压的电源(220V+/

15%),与全电压电源(90~277V)相比输入电容的容值能减少一半,成本也几乎一半,磁性材料体积也基本如此。如果智能微型断路器的电源要符合宽电压范围,则需要一个体积更大成本更高的电源,而智能微型断路器本身空间的限制,不能容纳大体积的电源。因此,如何使智能微型断路器兼容宽范围输入电压成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种兼容宽范围输入电压的智能断路器。
[0005]为实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:
[0006]本申请实施例提供一种智能断路器,包括电源单元和用电单元;
[0007]所述电源单元的输入端与外部电源连接取电,电源单元的输出端与用电单元连接,为用电单元供电;
[0008]电源单元包括多个并联连接的电源电路,其中,多个电源电路的工作电压区间不同;电源单元将输入电压位于所述电源电路的工作电压区间内的该电源电路作为目标电源电路,为用电单元供电。
[0009]优选地,电源单元获取外部电源的输入电压,多个电源电路中能够在所述输入电压下工作的电源电路为目标电源电路。
[0010]优选地,所述用电单元包括控制器和采样电路;
[0011]所述采样电路的输入端与外部电源连接,采样电路的输出端与控制器连接,用于采集外部电源的输入电压,并将所述输入电压提供给控制器;
[0012]所述控制器,与电源单元和采样电路连接,用于接收采样电路发送的外部电源的输入电压,根据输入电压从多个电源电路中选择出目标电源电路,当输入电压在某个电源
电路的工作电压区间内时,则将该电源电路确定为目标电源电路,并控制目标电源电路为用电单元供电。
[0013]优选地,所述多个电源电路中的至少两个电源电路的工作电压区间在区间边界有部分重合。
[0014]优选地,所述电源单元还包括第一电压转换电路,第一储能电路和第二储能电路;
[0015]所述第一电压转换电路的输入端与外接电源连接,将外部电源的电流转换成所需电流;
[0016]第一储能电路的输入端与第一电压转换电路的输出端连接,第一储能电路的输出端与多个电源电路连接,用于储能;
[0017]第二储能电路的输入端与所述多个电源电路连接,第二储能电路的输出端与用电单元连接,用于在负载功率变化时,维持输出稳定。
[0018]优选地,所述电源单元还包括第二电压转换电路;
[0019]所述第二电压转换电路的输入端与第二储能电路的输出端连接,第二电压转换电路的输出端与用电单元的输入端连接,用于降低输出电压的纹波。
[0020]优选地,所述第二电压转换电路包括DC

DC转换电路和LDO电路,DC

DC转换电路和LDO电路连接;所述第一电压转换电路为桥式整流电路,AC

DC转换电路,DC

DC转换电路和PFC转换电路中的任意一种。
[0021]优选地,每个电源电路为反激电路,降压电路,谐振电路,线性电路和升压电路中的任意一种。
[0022]优选地,所述用电单元还包括通信电路,漏电检测电路和分合闸电路;
[0023]所述通信电路、漏电检测电路和分合闸电路与电源单元连接,电源电源为通信电路、漏电检测电路和分合闸电路供电;通信电路、漏电检测电路和分合闸电路还与控制器连接,通信电路、漏电检测电路和分合闸电路接收控制器的控制信号,执行相应的操作。
[0024]本申请实施例提供一种断路器控制方法,断路器包括电源单元和用电单元,所述用电单元包括控制器和采样电路,所述方法包括:
[0025]接收采样电路发送的外部电源的输入电压;
[0026]根据所述输入电压,从预先建立的工作电压区间与电源电路的映射关系表中,选择出与输入电压适配的电源电路作为目标电源电路;
[0027]向所述电源单元发出控制信号,以控制目标电源电路为用电单元供电;
[0028]其中,电源单元包括多个并联连接的电源电路,多个电源电路的工作电压区间不同,目标电源电路是输入电压位于所述电源电路的工作电压区间内的该电源电路。
[0029]本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,致使一个或多个处理器执行上述方法中的各步骤。
[0030]本申请实施例智能断路器,电源单元采用多个并联连接的电源电路,多个电源电路的工作电压区间不同;电源单元通过输入电压所属的工作电压区间对应的目标电源电路,为用电单元供电,工作在不同电压区间的电源电路的体积都较小,相对于兼容宽范围输入电压的单电源,电源单元的整体体积也较小,成本也较低。
[0031]本申请实施例智能断路器,采样电路采集外部电源的输入电压,并将输入电压提供给控制器,控制器接收采样电路发送的外部电源的输入电压,根据输入电压,从多个电源
电路中选择出目标电源电路,并控制目标电源电路为用电单元供电;本申请采用工作在不同电压区间的电源电路,控制器根据当前的输入电压自动切换至对应的目标电源电路为用电单元供电,产品更加智能化,达到精准供电的目的。
[0032]此外,多个电源电路共用储能电路,进一步降低整体体积和成本。
[0033]本申请实施例多个电源电路中的任意两个电源电路的工作电压区间在区间边界有部分重合,防止出现多电源切换的空白空间,在输入电压重合部分可以由两个电源电路同时供电,提升供电稳定性。
附图说明
[0034]图1是本专利技术智能断路器的整体结构框图;
[0035]图2是本专利技术智能断路器的多个电源电路的输入电压工作范围的示意图;
[0036]图3是本专利技术电源单元的内部结构示意图;
[0037]图4是本专利技术多个电源电路共用储能电路的示意图;
[0038]图5是本专利技术智能断路器的一个具体实施例的示意图;
[0039]图6本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能断路器,其特征在于:包括电源单元和用电单元;所述电源单元的输入端与外部电源连接取电,电源单元的输出端与用电单元连接,为用电单元供电;电源单元包括多个并联连接的电源电路,其中,多个电源电路的工作电压区间不同;电源单元将输入电压位于所述电源电路的工作电压区间内的该电源电路作为目标电源电路,为用电单元供电。2.根据权利要求1所述的智能断路器,其特征在于:电源单元获取外部电源的输入电压,多个电源电路中能够在所述输入电压下工作的电源电路为目标电源电路。3.根据权利要求1所述的智能断路器,其特征在于:所述用电单元包括控制器和采样电路;所述采样电路的输入端与外部电源连接,采样电路的输出端与控制器连接,用于采集外部电源的输入电压,并将所述输入电压提供给控制器;所述控制器,与电源单元和采样电路连接,用于接收采样电路发送的外部电源的输入电压,根据输入电压从多个电源电路中选择出目标电源电路,当输入电压在某个电源电路的工作电压区间内时,则将该电源电路确定为目标电源电路,并控制目标电源电路为用电单元供电。4.根据权利要求1所述的智能断路器,其特征在于:所述多个电源电路中的至少两个电源电路的工作电压区间在区间边界有部分重合。5.根据权利要求1所述的智能断路器,其特征在于:所述电源单元还包括第一电压转换电路,第一储能电路和第二储能电路;所述第一电压转换电路的输入端与外接电源连接,将外部电源的电流转换成所需电流;第一储能电路的输入端与第一电压转换电路的输出端连接,第一储能电路的输出端与多个电源电路连接,用于储能;第二储能电路的输入端与所述多个电源电路连接,第二储能电路的输出端与用电单元连接,用于在负载功率变化时,维持输出稳定。6.根据权利要求5所述的智能断路器,其特征在于:所述电源单元还包括第二电压转换电路;所述第二电压转换电路的输入端与第二储能电路的输出端连接,第...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡飏黄志峰刘彬
申请(专利权)人:浙江正泰电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1