專利名稱：阻容分壓式三相電子式智能電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種電能計(jì)量產(chǎn)品，具體地講是一種阻容分壓式三相電子式智能電能表。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上IC卡三相電子式電能表的電源均采用變壓器式的，這樣就存在設(shè)計(jì)中要充分考慮電能表的功耗和增加了整個(gè)電能表的重量的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種降低IC卡電能表的設(shè)計(jì)功耗，減少不必要的電能損失的阻容分壓式三相電子式智能電能表，以克服上述的不足。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型由數(shù)碼管、LED燈、計(jì)量及單片機(jī)控制單元、電源供電單元、IC卡座、繼電器、外殼等構(gòu)成，其中計(jì)量單元、單片機(jī)控制單元、電源供電單元和數(shù)碼管顯示單元集成在一塊PCB板上。IC卡座通過(guò)數(shù)據(jù)線焊接在PCB控制板上，整個(gè)PCB板裝在一套塑料電表殼里，用自攻螺絲固定，其特點(diǎn)是電源供電單元是輸入的三相交流電壓分別通過(guò)電阻器和電容器分壓后經(jīng)整流、濾波和穩(wěn)壓電路而輸出供電電壓。
上述電源供電單元由電阻器R1～R12、電容器C1～C6、C15～C18、C21、二極管D4～D9、穩(wěn)壓管D1～D3、D10～D16和精密穩(wěn)壓器T構(gòu)成，其中a、輸入的三相交流電壓為三相四線制，其中三相火線分別通過(guò)串聯(lián)的電阻器R10和電容器C16、串聯(lián)的電阻器R11和電容器C17、串聯(lián)的電阻器R12和電容器C18與二極管D4～D9組成的三相全波整流電路輸入端相連接，三相全波整流電路輸出一路直流電壓，直流電壓輸出的正負(fù)兩端之間分別并聯(lián)有串聯(lián)的電容器C15、C21和串聯(lián)的電容器C1、C3，輸入零線與串聯(lián)的電容器C15、C21和串聯(lián)的電容器C1、C3的串聯(lián)點(diǎn)相連接，輸入零線作為電源供電單元的0V點(diǎn)；b、三相全波整流電路輸出一路直流電壓正極與輸入零線之間并聯(lián)有串聯(lián)的穩(wěn)壓管D10～D12；c、有一個(gè)三極管BG3的基極通過(guò)精密穩(wěn)壓器T主回路與輸入零線相連，并與電阻器R2、R3的一端相接，其集電極與三相全波整流電路輸出直流電壓正極相連，并與電阻器R2的另一端相接，其發(fā)射極作為電源供電單元的+5V輸出點(diǎn)，精密穩(wěn)壓器T的控制端與電阻器R3的另一端相連，并與電阻器R4的一端相接，電阻器R4的另一端與輸入零線相連接；d、上述+5V輸出點(diǎn)與0V點(diǎn)之間分別并聯(lián)有兩個(gè)電容器C4、C2；e、0V點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的穩(wěn)壓管D13～D16與電阻器R7、R8、R9一端相連，電阻器R7、R8、R9的另一端分別通過(guò)穩(wěn)壓管D1、D2、D3接地，電阻器R7、R8、R9的一端作為單片機(jī)電源端VCC輸出；f、還有一個(gè)三極管BG1的基極通過(guò)電阻器R1與三極管BG2的集電極相連，集電極與單片機(jī)電源端VCC相接，發(fā)射極與0V點(diǎn)相連接，三極管BG2的基極通過(guò)電阻器R5與單片機(jī)的控制端相連接，其發(fā)射極接地。
上述電源供電單元每相輸入的交流電壓火線端與輸入的零線之間分別并聯(lián)有一個(gè)保護(hù)元件ZR1、ZR2、ZR3。
上述電源供電單元輸出端VCC與接地端之間還分別連接有一個(gè)電容器C5、C6。
上述電源供電單元輸出端VCC與單片機(jī)的控制端之間連接有一個(gè)電阻器R6由于本實(shí)用新型采用電阻阻抗和電容容抗分壓作為整機(jī)的電源供電單元，使得本實(shí)用新型存在以下優(yōu)點(diǎn)1、整機(jī)重量輕相比變壓器式電源的IC卡電能表表重量輕，降低運(yùn)輸費(fèi)用；2、電路功耗低整機(jī)功耗小于0.8W。


附圖為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型電源利用電阻阻抗和電容容抗分壓后，得到的已降壓的交流電壓，通過(guò)整流二極管進(jìn)行全橋半波整流，正負(fù)半波分別利用電解電容濾波，再通過(guò)普通穩(wěn)壓管電路穩(wěn)壓得到所需的正負(fù)直流電壓。
本實(shí)用新型的工作原理是外加220V三相交流電壓經(jīng)功率電阻R10、R11、R12和CBB電容C16、C17、C18降壓后，通過(guò)整流二極管D4、D5、D6、D7、D8、D9進(jìn)行三相全橋半波整流，正負(fù)半波分別利用電解電容C15、C21、C3濾波，通過(guò)穩(wěn)壓管D10、D11、D12和精密穩(wěn)壓器電路穩(wěn)壓得到計(jì)量電路所需的直流+5V電壓；通過(guò)穩(wěn)壓管D1、D2、D3單片機(jī)控制電路所需的直流電壓VCC；單片機(jī)控制部分利用電源VCC-GND，計(jì)量部分利用電源+5V-0V。磁保持繼電器動(dòng)作電壓與單片機(jī)共地，由電壓0V-GND提供本說(shuō)明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種阻容分壓式三相電子式智能電能表，由數(shù)碼管、LED燈、計(jì)量及單片機(jī)控制單元、電源供電單元、IC卡座、繼電器、外殼等構(gòu)成，其中計(jì)量單元、單片機(jī)控制單元、電源供電單元和數(shù)碼管顯示單元集成在一塊PCB板上，IC卡座通過(guò)數(shù)據(jù)線焊接在PCB控制板上，整個(gè)PCB板裝在一套塑料電表殼里，用自攻螺絲固定，其特征在于電源供電單元是輸入的交流電壓通過(guò)電阻器和電容器分壓后經(jīng)整流、濾波和穩(wěn)壓電路而輸出供電電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的阻容分壓式三相電子式智能電能表，其特征在于電源供電單元由電阻器(R1～R12)、電容器(C1～C6、C15～C18、C21)、二極管(D4～D9)、穩(wěn)壓管(D1～D3、D10～D16)和精密穩(wěn)壓器(T)構(gòu)成，其中a、輸入的三相交流電壓為三相四線制，其中三相火線分別通過(guò)串聯(lián)的電阻器(R10)和電容器(C16)、串聯(lián)的電阻器(R11)和電容器(C17)、串聯(lián)的電阻器(R12)和電容器(C18)與二極管(D4～D9)組成的三相全波整流電路輸入端相連接，三相全波整流電路輸出一路直流電壓，直流電壓輸出的正負(fù)兩端之間分別并聯(lián)有串聯(lián)的電容器(C15、C21)和串聯(lián)的電容器(C1、C3)，輸入零線與串聯(lián)的電容器(C15、C21)和串聯(lián)的電容器(C1、C3)的串聯(lián)點(diǎn)相連接，輸入零線作為電源供電單元的0V點(diǎn)；b、三相全波整流電路輸出一路直流電壓正極與輸入零線之間并聯(lián)有串聯(lián)的穩(wěn)壓管(D10～D12)；c、有一個(gè)三極管(BG3)的基極通過(guò)精密穩(wěn)壓器(T)主回路與輸入零線相連，并與電阻器(R2、R3)的一端相接，其集電極與三相全波整流電路輸出直流電壓正極相連，并與電阻器(R2)的另一端相接，其發(fā)射極作為電源供電單元的+5V輸出點(diǎn)，精密穩(wěn)壓器(T)的控制端與電阻器(R3)的另一端相連，并與電阻器(R4)的一端相接，電阻器(R4)的另一端與輸入零線相連接；d、上述+5V輸出點(diǎn)與0V點(diǎn)之間分別并聯(lián)有兩個(gè)電容器(C4、C2)；e、0V點(diǎn)通過(guò)串聯(lián)的穩(wěn)壓管(D13～D16)與電阻器(R7、R8、R9)一端相連，電阻器(R7、R8、R9)的另一端分別通過(guò)穩(wěn)壓管(D1、D2、D3)接地，電阻器(R7、R8、R9)的一端作為單片機(jī)電源端VCC輸出；f、還有一個(gè)三極管(BG1)的基極通過(guò)電阻器(R1)與三極管(BG2)的集電極相連，集電極與單片機(jī)電源端VCC相接，發(fā)射極與0V點(diǎn)相連接，三極管(BG2)的基極通過(guò)電阻器(R5)與單片機(jī)的控制端相連接，其發(fā)射極接地；電源供電單元每相輸入的交流電壓火線端與輸入的零線之間分別并聯(lián)有一個(gè)保護(hù)元件ZR1、ZR2、ZR3。
3.如權(quán)利要求2所述的阻容分壓式三相電子式智能電能表，其特征在于電源供電單元輸出端VCC與接地端之間還分別連接有一個(gè)電容器(C5、C6)。
4.如權(quán)利要求2所述的阻容分壓式三相電子式智能電能表，其特征在于電源供電單元輸出端VCC與單片機(jī)的控制端之間連接有一個(gè)電阻器(R6)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種阻容分壓式三相電子式智能電能表，由數(shù)碼管、LED燈、計(jì)量及單片機(jī)控制單元、電源供電單元、IC卡座、繼電器、外殼等構(gòu)成，其中計(jì)量單元、單片機(jī)控制單元、電源供電單元和數(shù)碼管顯示單元集成在一塊PCB板上。IC卡座通過(guò)數(shù)據(jù)線焊接在PCB控制板上，整個(gè)PCB板裝在一套塑料電表殼里，用自攻螺絲固定，其特點(diǎn)是電源供電單元是輸入的交流電壓通過(guò)電阻器和電容器分壓后經(jīng)整流、濾波和穩(wěn)壓電路而輸出供電電壓。由于本實(shí)用新型采用電阻阻抗和電容容抗分壓作為整機(jī)的電源供電單元，使得本實(shí)用新型存在以下優(yōu)點(diǎn)1.整機(jī)重量輕相比變壓器式電源的IC卡電能表表重量輕，降低運(yùn)輸費(fèi)用；2.電路功耗低整機(jī)功耗小于0.8W。
文檔編號(hào)G01R22/00GK2773696SQ20042010477
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者李中澤 申請(qǐng)人:武漢盛帆電子有限公司