一种配电自动化终端低成本后备电源充电电路及方法技术

技术编号:39807781 阅读:7 留言:0更新日期:2023-12-22 02:42
本发明专利技术公开了一种配电自动化终端低成本后备电源充电电路及方法

【技术实现步骤摘要】
一种配电自动化终端低成本后备电源充电电路及方法


[0001]本专利技术涉及配电
,具体涉及一种配电自动化终端的后备电源充电电路,还涉及一种后备电源的充电方法


技术介绍

[0002]配电自动化终端主要包括馈线终端(
FTU
)和站所终端(
DTU


配电自动化终端的后备电源采用免维护阀控铅酸蓄电池或超级电容,或其它新能源电池,如超级电容

钛酸锂电池等,种类较多,不同现场需要匹配不同的后备电源

[0003]现有技术中的充电方案是对不同后备电源使用不同原理的电路

例如,蓄电池通常本身带电,而超级电容则需要从
0V
开始充电,充电初始阶段相当于后备电源短路,因此蓄电池和超级电容需要使用不同的充电方案,造成管理成本高,现场匹配不方便等问题

另一方面,多数后备电源直接将电压经过一个二极管后给电池充电,若电池短路,容易造成相关电路损坏造成不必要的损失


技术实现思路

[0004]本专利技术提出了一种配电自动化终端低成本后备电源充电电路及方法,其目的是:一

解决因后备电源不同所造成的管理成本高和匹配不方便的问题;二

解决现有的充电电路和方法无法实现不具备短路保护功能的问题

[0005]本专利技术技术方案如下:一种配电自动化终端低成本后备电源充电电路,包括三端稳压电路和自适应充电电路;所述自适应充电电路的输入端与电源端
PWR
相连接,输出端与后备电源相连接;所述自适应充电电路包括比较器
D1
和比较器
D2
,以及由比较器
D1
和比较器
D2
控制的
MOSFET

V5
;当电源端
PWR
的电压与比较器
D1
及比较器
D2
的供电电压相匹配时,电源端
PWR
作为
VCC
端直接为比较器
D1
和比较器
D2
供电;当电源端
PWR
的电压与比较器
D1
及比较器
D2
的供电电压不匹配时,电源端
PWR
与三端稳压电路输入端相连接,将三端稳压电路的输出端作为
VCC
端为比较器
D1
和比较器
D2
供电

[0006]作为所述配电自动化终端低成本后备电源充电电路的进一步改进:所述三端稳压电路包括二极管
V2、
电阻
R1、
稳压二极管
V3、
三极管
V4
和电容
C2
;电源端
PWR
与二极管
V2
的正极相连;二极管
V2
负极与三极管
V4
集电极相连,同时与所述电阻
R1
一端相连;电阻
R1
另一端与所述三极管
V4
基极相连,同时与稳压二极管
V3
阴极相连;稳压二极管
V3
阳极与接地端
GND
相连;所述三极管
V4
发射极与电容
C2
一端相连,电容
C2
另一端与接地端
GND
相连接;所述三极管
V4
发射极即为三端稳压电路的输出端

[0007]作为所述配电自动化终端低成本后备电源充电电路的进一步改进:所述自适应充电电路还包括电阻
R2、
电阻
R3、
电阻
R4、
电阻
R5、
电阻
R6、
电阻
R7、
电阻
R8、
电阻
R9、
稳压二极管
V6、
二极管
V7、
电感
L1
和电容
C3
;所述
PWR
端通过依次串联的电阻
R2、
电阻
R3
及电阻
R4
与接地端
GND
相连接,同时与电阻
R5
的一端相连接;电阻
R5
的另一端通过依次串联的电阻
R6
及电阻
R7
与接地端
GND
相连接;电阻
R6
和电阻
R7
之间的连接点与比较器
D1
的正极输入端相连接,电阻
R3
和电阻
R4
之间的连接点与比较器
D1
的负极输入端以及比较器
D2
的正极输入端分别相连接;比较器
D1
的输出端与比较器
D2
的负极输入端相连接;
VCC
端还通过电阻
R8
与比较器
D2
的负极输入端相连接;电阻
R5
的另一端与
MOSFET

V5
的源极相连接,比较器
D2
的输出端与稳压二极管
V6
的正极相连接,稳压二极管
V6
的负极与
MOSFET

V5
的栅极相连接,
MOSFET

V5
的漏极与二极管
V7
的负极相连接,二极管
V7
的正极与接地端
GND
相连接;
MOSFET

V5
的源极和栅极之间连接有所述电阻
R9

MOSFET

V5
的漏极还与电感
L1
的一端相连接,电感
L1
的另一端通过电容
C3
连接接地端
GND
;电感
L1
的另一端为自适应充电电路的输出端

[0008]作为所述配电自动化终端低成本后备电源充电电路的进一步改进:还包括充电防护电路,所述充电防护电路包括瞬态电压抑制二极管
V1
和电容
C1
;所述电源端
PWR
与所述瞬态电压抑制二极管
V1
一端相连,同时与所述电容
C1
正极相连;所述瞬态电压抑制二极管
V1
另一端与接地端
GND
相连,同时与所述电容
C1
负极相连

[0009]作为所述配电自动化终端低成本后备电源充电电路的进一步改进:还包括后备电源防护电路,所述本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种配电自动化终端低成本后备电源充电电路,其特征在于:包括三端稳压电路和自适应充电电路;所述自适应充电电路的输入端与电源端
PWR
相连接,输出端与后备电源相连接;所述自适应充电电路包括比较器
D1
和比较器
D2
,以及由比较器
D1
和比较器
D2
控制的
MOSFET

V5
;当电源端
PWR
的电压与比较器
D1
及比较器
D2
的供电电压相匹配时,电源端
PWR
作为
VCC
端直接为比较器
D1
和比较器
D2
供电;当电源端
PWR
的电压与比较器
D1
及比较器
D2
的供电电压不匹配时,电源端
PWR
与三端稳压电路输入端相连接,将三端稳压电路的输出端作为
VCC
端为比较器
D1
和比较器
D2
供电
。2.
如权利要求1所述的配电自动化终端低成本后备电源充电电路,其特征在于:所述三端稳压电路包括二极管
V2、
电阻
R1、
稳压二极管
V3、
三极管
V4
和电容
C2
;电源端
PWR
与二极管
V2
的正极相连;二极管
V2
负极与三极管
V4
集电极相连,同时与所述电阻
R1
一端相连;电阻
R1
另一端与所述三极管
V4
基极相连,同时与稳压二极管
V3
阴极相连;稳压二极管
V3
阳极与接地端
GND
相连;所述三极管
V4
发射极与电容
C2
一端相连,电容
C2
另一端与接地端
GND
相连接;所述三极管
V4
发射极即为三端稳压电路的输出端
。3.
如权利要求1所述的配电自动化终端低成本后备电源充电电路,其特征在于:所述自适应充电电路还包括电阻
R2、
电阻
R3、
电阻
R4、
电阻
R5、
电阻
R6、
电阻
R7、
电阻
R8、
电阻
R9、
稳压二极管
V6、
二极管
V7、
电感
L1
和电容
C3
;所述
PWR
端通过依次串联的电阻
R2、
电阻
R3
及电阻
R4
与接地端
GND
相连接,同时与电阻
R5
的一端相连接;电阻
R5
的另一端通过依次串联的电阻
R6
及电阻
R7
与接地端
GND
相连接;电阻
R6
和电阻
R7
之间的连接点与比较器
D1
的正极输入端相连接,电阻
R3
和电阻
R4
之间的连接点与比较器
D1
的负极输入端以及比较器
D2
的正极输入端分别相连接;比较器
D1
的输出端与比较器
D2
的负极输入端相连接;
VCC
端还通过电阻
R8
与比较器
D2
的负极输入端相...

【专利技术属性】
技术研发人员:王发正段文勇刘志军程孟张皓杨业旺李福林邢晓恒吴长意李佳良闫艺宝
申请(专利权)人:烟台东方威思顿电力设备有限公司
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