一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及配網自動化及繼電保護領域，具體公開了一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，包括交直流輸入裝置、電磁抑制裝置、電壓功率轉化裝置和帶有電壓電流反饋的PWM控制裝置，所述交直流輸入裝置的輸出端接電磁抑制裝置的輸入端，電磁抑制裝置的輸出端通過整流濾波后接電壓功率轉化裝置的輸入端，電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后輸出，且電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后接PWM控制裝置的輸入端，PWM控制裝置的輸出端接電壓功率轉化裝置的輸入端，其中所述PWM控制裝置的輸入端包括電壓反饋輸入端和電流反饋輸入端。本實用新型提供的電源安全可靠的電源。
【專利說明】—種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及配網自動化及繼電保護領域，更具體地，涉及一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源。
【背景技術】
[0002]配網自動化產品要求能承受惡劣的運行環境，包括溫度，濕度，及相鄰的高壓電磁，雷電干擾，所以對其自身電源要求苛刻，以保證配網自動化終端能夠可靠運行。
實用新型內容
[0003]為克服電源存在的問題，提出一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，為配網自動化終端提供一種安全可靠的電源。
[0004]實用新型的技術方案如下:
[0005]一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，包括交直流輸入裝置、電磁抑制裝置、電壓功率轉化裝置和帶有電壓電流反饋的PWM控制裝置，所述交直流輸入裝置的輸出端接電磁抑制裝置的輸入端，電磁抑制裝置的輸出端通過整流濾波后接電壓功率轉化裝置的輸入端，電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后輸出，且電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后接PWM控制裝置的輸入端，PWM控制裝置的輸出端接電壓功率轉化裝置的輸入端，其中所述PWM控制裝置的輸入端包括電壓反饋輸入端和電流反饋輸入端。
[0006]更進一步的，開關電源還包括用于與上位機通信的單片機，單片機的輸出端接PWM控制裝置的電流反饋輸入端。采用單片機與上位機進行通信，實現了遠程遙測可遙控的功倉泛。
[0007]單片機的使用可輕松實現一些先進的，但又比較復雜的控制方法，而這些控制方法是模擬電路不能或不容易實現的。其中的控制模式、控制方法及參數的修改方便快捷，適應于對開關電源要求不斷提高的智能化要求，實現了遠程控制、監測和自動告警等功能。
[0008]更進一步的，開關電源還包括接單片機指示燈。
[0009]更進一步的，所述單片機外圍還連接有保護電路，保護電路包括模擬保護子電路和數字保護子電路。保護電路能夠避免因單片機程序跑飛帶來的輸出不受控制的嚴重后果O
[0010]更進一步的，開關電源還包括用于實現電網有電時充電、電網失電時充放電的儲能單元管理，即儲能單元實現電網有電時充電管理及電網失電時充放電模塊作為配網自動化終端后備電源，以維持裝置的停電運行。
[0011]更進一步的，開關電源還包括RS485接口，CAN BUS通訊接口，預留一定的功能接口，為滿足產品功能需求及客戶要求進行不同配置而不需要硬件上的改版和開發。
[0012]與現有技術相比，本實用新型技術方案的有益效果是:本實用新型采用電壓功率轉化裝置實現了從電網互感器輸出的端電壓到系統所需電壓及功率方面的需求，該開關電源還設有保護電路，使其具有安全可靠的特點，還預留一定的功能接口，為滿足產品功能需求及客戶要求進行不同配置而不需要硬件上的改版和開發。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的簡化結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；
[0015]為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；
[0016]對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案做進一步的說明。
[0018]實施例一
[0019]一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，包括交直流輸入裝置、電磁抑制裝置、電壓功率轉化裝置和帶有電壓電流反饋的PWM控制裝置，所述交直流輸入裝置的輸出端接電磁抑制裝置的輸入端，電磁抑制裝置的輸出端通過整流濾波后接電壓功率轉化裝置的輸入端，電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后輸出，且電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后接PWM控制裝置的輸入端，PWM控制裝置的輸出端接電壓功率轉化裝置的輸入端，其中所述PWM控制裝置的輸入端包括電壓反饋輸入端和電流反饋輸入端。
[0020]其中交直流輸入裝置使得該開關電源支持電壓互感器PT輸出的交流信號或者，該交流信號整流濾波后的直流信號，也能支持站端工作電源，具有寬電壓輸入能力。電磁抑制裝置是針對配網自動化復雜電磁環境的EMC及EMI抑制電路，用于解決外部電源上的干擾對裝置本身的影響以及開關電源自身對外界的干擾。由于PWM控制裝置是帶有電壓電流反饋的，則其輸出信號也包括電壓電路信號，即電壓功率轉化裝置亦為帶有電壓電流反饋的裝置，該電壓功率轉化裝置為配網自動化裝置提供了多通道，隔離或非隔離電源，確保裝置能可靠運行。
[0021]實施例二
[0022]開關電源仍舊按實施例一中的方式連接，同時開關電源還包括用于與上位機通信的單片機，單片機的輸出端接PWM控制裝置的電流反饋輸入端。采用單片機與上位機進行通信，實現了遠程遙測可遙控的功能；單片機還接有指示燈，單片機外圍還連接有保護電路，保護電路包括模擬保護子電路和數字保護子電路。保護電路能夠避免因單片機程序跑飛帶來的輸出不受控制的嚴重后果。
[0023]實施例三
[0024]開關電源按實施例二中的方式連接，開關電源還包括用于實現電網有電時充電、電網失電時充放電的儲能單元管理，即儲能單元實現電網有電時充電管理及電網失電時充放電模塊作為配網自動化終端后備電源，以維持裝置的停電運行。且開關電源還留有RS485接口，CAN BUS通訊接口。
[0025]在上述實施例二、實施例三中，開關電源內所有的PID控制均由UC3845相關電路實現，不需要等待單片機的處理，即避免了單片機的處理的滯后問題，又減少了單片機的程序量，縮短開發的成本和開發周期。
[0026]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，其特征在于，包括交直流輸入裝置、電磁抑制裝置、電壓功率轉化裝置和帶有電壓電流反饋的PWM控制裝置，所述交直流輸入裝置的輸出端接電磁抑制裝置的輸入端，電磁抑制裝置的輸出端通過整流濾波后接電壓功率轉化裝置的輸入端，電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后輸出，且電壓功率轉化裝置的輸出端通過整流濾波后接PWM控制裝置的輸入端，PWM控制裝置的輸出端接電壓功率轉化裝置的輸入端，其中所述PWM控制裝置的輸入端包括電壓反饋輸入端和電流反饋輸入端。
2.根據權利要求1所述的應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，其特征在于，開關電源還包括用于與上位機通信的單片機，單片機的輸出端接PWM控制裝置的電流反饋輸入端。
3.根據權利要求2所述的應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，其特征在于，開關電源還包括接單片機指示燈。
4.根據權利要求2或3所述的應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，其特征在于，所述單片機外圍還連接有保護電路，保護電路包括模擬保護子電路和數字保護子電路。
5.根據權利要求4所述的應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，其特征在于，開關電源還包括用于實現電網有電時充電、電網失電時充放電的儲能單元管理。
6.根據權利要求5所述的應用于配網自動化終端的半數字化開關電源，其特征在于，開關電源還包括RS485接口，CAN BUS通訊接口。
【文檔編號】H02J11/00GK203481917SQ201320644347
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月18日 優先權日:2013年10月18日
【發明者】霍錦強, 陳剛, 陳海龍 申請人:廣州南方電力集團科技發展有限公司