专利摘要:
本实用新型公开了一种高压电源电路,包括:低压电源模块、逆变升压模块、采集模块、控制模块和通讯模块;低压电源模块分别和逆变升压模块、采集模块、控制模块、通讯模块电连接,逆变升压模块和采集模块电连接,采集模块和控制模块连接,控制模块和通讯模块电连接;低压电源模块为逆变升压模块、采集模块、控制模块、通讯模块提供工作电源,逆变升压模块将低压电源模块提供的电源电压进行升压,并将升压后的电压发送至采集模块,采集模块将采集逆变升压模块的电压参数、电流参数发送至控制模块,控制模块控制通讯模块和上位机进行通信。如此,即使在低压电源模块未断电的情况下,也不会对操作人员造成危害,对于操作人员的安全得到极大的保障。
公开号:CN214337780U
申请号:CN202120234301.6U
申请日:2021-01-27
公开日:2021-10-01
发明作者:徐朝龙
申请人:Hangzhou Xiaoye Electronic Technology Co ltd;
IPC主号:H02M1-00
专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及高压技术领域,尤其是一种高压电源电路。
[n0002] 随着社会现代化的发展,电力的应用已经深入到社会各个领域,它给人们的社会生产与生活带来极大便利的同时,也会因为人们使用电力不当造成电气伤害。
[n0003] 在电力行业中,电除尘系统主要由电除尘器本体和高压电源组成,高压电源产生电除尘器所需的高压,对除尘效率的提高具有重要作用。由于高压电源的电压很高,因此,当操作人员在未断电的情况下触电,对人体会造成一定的威胁,甚至会造成严重的安全事故。
[n0004] 基于此,如何避免操作人员触电,是本领域技术人员亟待解决的问题。
[n0005] 本实用新型提供了一种高压电源电路,即使在低压电源模块未断电的情况下,也不会对操作人员造成危害,也就是说,对于操作人员的安全得到极大的保障,提高安全性。
[n0006] 本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[n0007] 本实用新型实施例提供了一种高压电源电路,包括:低压电源模块、逆变升压模块、采集模块、控制模块和通讯模块;
[n0008] 所述低压电源模块分别和所述逆变升压模块、所述采集模块、所述控制模块、所述通讯模块电连接,所述逆变升压模块和所述采集模块电连接,所述采集模块和所述控制模块连接,所述控制模块和所述通讯模块电连接;
[n0009] 所述低压电源模块为所述逆变升压模块、所述采集模块、所述控制模块、所述通讯模块提供工作电源,所述逆变升压模块将所述低压电源模块提供的电源电压进行升压,并将升压后的电压发送至所述采集模块,所述采集模块将采集所述逆变升压模块的电压参数、电流参数发送至所述控制模块,所述控制模块控制所述通讯模块和上位机进行通信。
[n0010] 可选地,在本实用新型实施例中,所述低压电源模块包括芯片U1、二极管D14、电容C11、电容C21、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C3、电容C7、电容C8和电容C9:
[n0011] 所述芯片U1的3引脚分别和所述二极管D14的阳极、所述电容C11的一端、所述电容C21的一端连接,所述二极管D14的阴极和24V电源连接,所述电容C11的另一端、所述电容C21的另一端和所述芯片U1的1引脚连接,所述芯片U1的2引脚分别和所述电容C34的一端、所述电容C35的一端、所述电容C36的一端、所述电容C37的一端、所述电容C3的一端、所述电容C7 的一端、所述电容C8的一端、所述电容C9的一端连接,所述电容C34的另一端、所述电容C35的另一端、所述电容C36的另一端、所述电容C37的另一端、所述电容C3的另一端、所述电容C7的另一端、所述电容C8的另一端、所述电容C9的另一端接地。
[n0012] 可选地,在本实用新型实施例中,所述低压电源模块还包括芯片U4、二极管D14、电容C11、电容C21、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C3、电容C7、电容C8和电容C9;
[n0013] 所述芯片U4的1引脚连接24V电压,所述芯片U4的2引脚分别和所述二极管D17的阴极、所述电感L4的一端连接,所述二极管D17的阳极和所述电容EC3的一端连接,所述电感L4的另一端分别和所述电容EC3的另一端、所述电阻R83的一端连接,所述电阻R83的另一端和所述二极管D9的阴极连接,所述芯片U4的5引脚和所述电阻R80的一端连接,所述电阻R80的另一端和所述电阻R8的一端连接,所述电阻R8的另一端和VCC连接。
[n0014] 可选地,在本实用新型实施例中,所述逆变升压模块具体包括变压器T3、三极管Q3、三极管Q4、电阻R1、电阻R3、芯片U5;
[n0015] 所述变压器T3的1引脚和所述电阻R1的一端连接,所述变压器T3的3、 4引脚和所述电阻R3的一端连接,所述电阻R1的另一端和所述电阻R3的另一端和所述三极管Q3的基极连接,所述变压器T3的2引脚和所述三极管Q3 的集电极连接,所述三极管Q3的发射极接地,所述变压器T3的5引脚和所述三极管Q4的集电极连接,所述变压器T3的6引脚和所述三极管Q4的基极连接,所述三极管Q4的发射极接地,所述变压器T3的11引脚接地,所述变压器T3的8引脚和所述芯片U5的3引脚连接,所述芯片U5的2引脚接地,所述芯片U5的1引脚和所述采集模块连接。
[n0016] 可选地,在本实用新型实施例中,所述采集模块具体包括运放U3A、运放 U3B、负载RL1、负载RL2、电容C18、电阻R17、电阻R32、电阻R33、电阻 R35;
[n0017] 所述运放U3A的1引脚和所述负载RL2的一端连接,所述负载RL2的另一端和所述电容C18的一端连接,所述电容C18的另一端接地,所述运放 U3A的2引脚和所述电阻R35的一端连接,所述电阻R35的另一端和所述电阻 R33的一端连接,所述电阻R33的另一端和VCC连接,所述运放U3A的3引脚和所述电阻R32的一端连接,所述电阻R32的另一端和所述运放U3B的6、7 引脚连接,所述运放U3B的5引脚和所述电阻R17的一端连接,所述电阻R17 的另一端和所述负载RL1的一端连接,所述负载RL1的另一端和所述逆变升压模块连接。
[n0018] 可选地,在本实用新型实施例中,所述控制模块包括芯片U2、电容C25、电容JK1和电容C26;
[n0019] 所述芯片U2的2引脚和所述电容C25的一端、所述电容JK1的一端连接,所述芯片U2的3引脚和所述电容C26的一端、所述电容JK1的另一端连接看,所述电容C25的另一端、所述电容C26的另一端接地。
[n0020] 可选地,在本实用新型实施例中,所述芯片U2的型号为STM32F030F4P6。
[n0021] 可选地,在本实用新型实施例中,所述通讯模块具体包括芯片U6、电阻 R12、电阻R16、三极管Q1;
[n0022] 所述芯片U6的1引脚和所述电阻R12的一端连接,所述电阻R12的另一端和所述控制模块连接,所述芯片U6的4引脚和所述电阻R16的一端连接,所述电阻R16的另一端和所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q1的集电极和所述芯片U6的2引脚连接,所述三极管Q1的发射极和VCC连接。
[n0023] 本实用新型的优点和积极效果是:
[n0024] 本实用新型中,采用低压电源模块为逆变升压模块供电,逆变升压模块将低压电源模块提供的电源电压进行升压,并将升压后的电压发送至采集模块,采集模块采集逆变升压模块的电压参数、电流参数,并将电压参数、电流参数反馈至控制模块,控制模块控制通讯模块和上位机进行通讯。如此,在本实用新型中,采用低压电源模块,对逆变升压模块进行供电,在现场安装和使用的过程中,即使在低压电源模块未断电的情况下,也不会对操作人员造成危害,也就是说,对于操作人员的安全得到极大的保障,提高安全性。
[n0025] 图1是本实用新型的提供的低压电源模块、逆变升压模块、采集模块、控制模块和通讯模块的结构框图;
[n0026] 图2是本实用新型的提供的一种低压电源模块的电路原理图;
[n0027] 图3是本实用新型的提供的一种逆变升压模块的电路原理图;
[n0028] 图4是本实用新型的提供的一种采集模块的电路原理图;
[n0029] 图5是本实用新型的提供的一种控制模块的电路原理图;
[n0030] 图6是本实用新型的提供的一种通讯模块的电路原理图。
[n0031] 在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本实用新型,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量,由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[n0032] 以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述:
[n0033] 本实用新型提出的一种高压电源电路,如图1所示,包括:低压电源模块、逆变升压模块、采集模块、控制模块和通讯模块;
[n0034] 所述低压电源模块分别和所述逆变升压模块、所述采集模块、所述控制模块、所述通讯模块电连接,所述逆变升压模块和所述采集模块电连接,所述采集模块和所述控制模块连接,所述控制模块和所述通讯模块电连接;
[n0035] 所述低压电源模块为所述逆变升压模块、所述采集模块、所述控制模块、所述通讯模块提供工作电源,所述逆变升压模块将所述低压电源模块提供的电源电压进行升压,并将升压后的电压发送至所述采集模块,所述采集模块将采集所述逆变升压模块的电压参数、电流参数发送至所述控制模块,所述控制模块控制所述通讯模块和上位机进行通信。
[n0036] 如此,采用低压电源模块,对逆变升压模块进行供电,在现场安装和使用的过程中,即使在低压电源模块未断电的情况下,也不会对操作人员造成危害,也就是说,对于操作人员的安全得到极大的保障,提高安全性。
[n0037] 可选地,在本实用新型实施例中,如图2所示,所述低压电源模块包括芯片U1、二极管D14、电容C11、电容C21、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C3、电容C7、电容C8和电容C9:
[n0038] 所述芯片U1的3引脚分别和所述二极管D14的阳极、所述电容C11的一端、所述电容C21的一端连接,所述二极管D14的阴极和24V电源连接,所述电容C11的另一端、所述电容C21的另一端和所述芯片U1的1引脚连接,所述芯片U1的2引脚分别和所述电容C34的一端、所述电容C35的一端、所述电容C36的一端、所述电容C37的一端、所述电容C3的一端、所述电容C7 的一端、所述电容C8的一端、所述电容C9的一端连接,所述电容C34的另一端、所述电容C35的另一端、所述电容C36的另一端、所述电容C37的另一端、所述电容C3的另一端、所述电容C7的另一端、所述电容C8的另一端、所述电容C9的另一端接地。
[n0039] 可选地,在本实用新型实施例中,所述低压电源模块还包括芯片U4、二极管D14、电容C11、电容C21、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C3、电容C7、电容C8和电容C9;
[n0040] 所述芯片U4的1引脚连接24V电压,所述芯片U4的2引脚分别和所述二极管D17的阴极、所述电感L4的一端连接,所述二极管D17的阳极和所述电容EC3的一端连接,所述电感L4的另一端分别和所述电容EC3的另一端、所述电阻R83的一端连接,所述电阻R83的另一端和所述二极管D9的阴极连接,所述芯片U4的5引脚和所述电阻R80的一端连接,所述电阻R80的另一端和所述电阻R8的一端连接,所述电阻R8的另一端和VCC连接。
[n0041] 如此,低压电源模块结构简单,便于设计,并且,低压电源模块中涉及的元器件,价格低廉,因此,降低了整个电路的成本。
[n0042] 可选地,在本实用新型实施例中,如图3所示,所述逆变升压模块具体包括变压器T3、三极管Q3、三极管Q4、电阻R1、电阻R3、芯片U5;
[n0043] 所述变压器T3的1引脚和所述电阻R1的一端连接,所述变压器T3的3、 4引脚和所述电阻R3的一端连接,所述电阻R1的另一端和所述电阻R3的另一端和所述三极管Q3的基极连接,所述变压器T3的2引脚和所述三极管Q3 的集电极连接,所述三极管Q3的发射极接地,所述变压器T3的5引脚和所述三极管Q4的集电极连接,所述变压器T3的6引脚和所述三极管Q4的基极连接,所述三极管Q4的发射极接地,所述变压器T3的11引脚接地,所述变压器T3的8引脚和所述芯片U5的3引脚连接,所述芯片U5的2引脚接地,所述芯片U5的1引脚和所述采集模块连接。
[n0044] 如此,本实用新型的逆变升压电路,是采用变压器T3作为核心器件,由于该变压器具有低高频损耗和稳定性好的优点,因此,能够提高升逆变升压电路工作时的可靠性和稳定性。
[n0045] 可选地,在本实用新型实施例中,如图4所示,所述采集模块具体包括运放U3A、运放U3B、负载RL1、负载RL2、电容C18、电阻R17、电阻R32、电阻R33、电阻R35;
[n0046] 所述运放U3A的1引脚和所述负载RL2的一端连接,所述负载RL2的另一端和所述电容C18的一端连接,所述电容C18的另一端接地,所述运放 U3A的2引脚和所述电阻R35的一端连接,所述电阻R35的另一端和所述电阻 R33的一端连接,所述电阻R33的另一端和VCC连接,所述运放U3A的3引脚和所述电阻R32的一端连接,所述电阻R32的另一端和所述运放U3B的6、7 引脚连接,所述运放U3B的5引脚和所述电阻R17的一端连接,所述电阻R17 的另一端和所述负载RL1的一端连接,所述负载RL1的另一端和所述逆变升压模块连接。
[n0047] 如此,在本实用新型中,通过增加采集模块,能够实现检测到逆变升压模块的电压参数和电流参数,并向控制模块进行反馈,实现了对逆变升压模块监管。
[n0048] 可选地,在本实用新型实施例中,如图5所示,所述控制模块包括芯片 U2、电容C25、电容JK1和电容C26;
[n0049] 所述芯片U2的2引脚和所述电容C25的一端、所述电容JK1的一端连接,所述芯片U2的3引脚和所述电容C26的一端、所述电容JK1的另一端连接看,所述电容C25的另一端、所述电容C26的另一端接地。
[n0050] 如此,通过设置控制模块,接收采集模块的反馈数据,并控制通讯模块和上位机进行显示,可以通过上位机的显示屏向操作人员展示数据。
[n0051] 可选地,在本实用新型实施例中,如图5所示,所述芯片U2的型号为STM32F030F4P6。
[n0052] 如此,本实用新型采用型号为STM32F030F4P6的32位单片机的芯片U2 引脚比较多,可拓展性更强,后续开发空间较大。
[n0053] 可选地,在本实用新型实施例中,如图6所示,所述通讯模块具体包括芯片U6、电阻R12、电阻R16、三极管Q1;
[n0054] 所述芯片U6的1引脚和所述电阻R12的一端连接,所述电阻R12的另一端和所述控制模块连接,所述芯片U6的4引脚和所述电阻R16的一端连接,所述电阻R16的另一端和所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q1的集电极和所述芯片U6的2引脚连接,所述三极管Q1的发射极和VCC连接。
[n0055] 如此,通过设置通讯模块,有利于和上位机进行通信。
[n0056] 本实用新型的工作原理和工作过程如下:低压电源模块为逆变升压模块、采集模块、控制模块和通讯模块进行供电,逆变升压模块将低压电源模块提供的电源电压进行升压,并将升压后的电压发送至采集模块,采集模块采集逆变升压模块的电压参数、电流参数,并将电压参数、电流参数反馈至控制模块,控制模块控制通讯模块和上位机进行通讯,具体地,通过上位机中的显示屏可以实时显示逆变升压模块的电压参数、电流参数;并且,操作人员可以通过上位机,设定标准电压参数和标准电流参数,当采集模块向控制模块反馈逆变升压模块的电压参数、电流参数一旦大于操作人员设定的标准电压参数和标准电流参数时,控制模块控制逆变升压模块断路,实现过载保护。
[n0057] 如此,在本实用新型中,采用低压电源模块,对逆变升压模块进行供电,在现场安装和使用的过程中,即使在低压电源模块未断电的情况下,也不会对操作人员造成危害,也就是说,对于操作人员的安全得到极大的保障,提高安全性。
[n0058] 并且,通过增加采集模块,能够实现检测到逆变升压模块的电压参数和电流参数,并向控制模块进行反馈,实现了对逆变升压模块监管,有利于提高电路的安全性。
[n0059] 需要强调的是,本实用新型所述的实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本实用新型保护的范围。
权利要求:
Claims (8)
[0001] 1.一种高压电源电路,其特征在于,包括:低压电源模块、逆变升压模块、采集模块、控制模块和通讯模块;
所述低压电源模块分别和所述逆变升压模块、所述采集模块、所述控制模块、所述通讯模块电连接,所述逆变升压模块和所述采集模块电连接,所述采集模块和所述控制模块连接,所述控制模块和所述通讯模块电连接;
所述低压电源模块为所述逆变升压模块、所述采集模块、所述控制模块、所述通讯模块提供工作电源,所述逆变升压模块将所述低压电源模块提供的电源电压进行升压,并将升压后的电压发送至所述采集模块,所述采集模块将采集所述逆变升压模块的电压参数、电流参数发送至所述控制模块,所述控制模块控制所述通讯模块和上位机进行通信。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述低压电源模块包括芯片U1、二极管D14、电容C11、电容C21、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C3、电容C7、电容C8和电容C9:
所述芯片U1的3引脚分别和所述二极管D14的阳极、所述电容C11的一端、所述电容C21的一端连接,所述二极管D14的阴极和24V电源连接,所述电容C11的另一端、所述电容C21的另一端和所述芯片U1的1引脚连接,所述芯片U1的2引脚分别和所述电容C34的一端、所述电容C35的一端、所述电容C36的一端、所述电容C37的一端、所述电容C3的一端、所述电容C7的一端、所述电容C8的一端、所述电容C9的一端连接,所述电容C34的另一端、所述电容C35的另一端、所述电容C36的另一端、所述电容C37的另一端、所述电容C3的另一端、所述电容C7的另一端、所述电容C8的另一端、所述电容C9的另一端接地。
[0003] 3.根据权利要求2所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述低压电源模块还包括芯片U4、二极管D14、电容C11、电容C21、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C3、电容C7、电容C8和电容C9;
所述芯片U4的1引脚连接24V电压,所述芯片U4的2引脚分别和二极管D17的阴极、电感L4的一端连接,所述二极管D17的阳极和电容EC3的一端连接,所述电感L4的另一端分别和所述电容EC3的另一端、电阻R83的一端连接,所述电阻R83的另一端和二极管D9的阴极连接,所述芯片U4的5引脚和电阻R80的一端连接,所述电阻R80的另一端和电阻R8的一端连接,所述电阻R8的另一端和VCC连接。
[0004] 4.根据权利要求1所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述逆变升压模块具体包括变压器T3、三极管Q3、三极管Q4、电阻R1、电阻R3、芯片U5;
所述变压器T3的1引脚和所述电阻R1的一端连接,所述变压器T3的3、4引脚和所述电阻R3的一端连接,所述电阻R1的另一端和所述电阻R3的另一端和所述三极管Q3的基极连接,所述变压器T3的2引脚和所述三极管Q3的集电极连接,所述三极管Q3的发射极接地,所述变压器T3的5引脚和所述三极管Q4的集电极连接,所述变压器T3的6引脚和所述三极管Q4的基极连接,所述三极管Q4的发射极接地,所述变压器T3的11引脚接地,所述变压器T3的8引脚和所述芯片U5的3引脚连接,所述芯片U5的2引脚接地,所述芯片U5的1引脚和所述采集模块连接。
[0005] 5.根据权利要求1所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述采集模块具体包括运放U3A、运放U3B、负载RL1、负载RL2、电容C18、电阻R17、电阻R32、电阻R33、电阻R35;
所述运放U3A的1引脚和所述负载RL2的一端连接,所述负载RL2的另一端和所述电容C18的一端连接,所述电容C18的另一端接地,所述运放U3A的2引脚和所述电阻R35的一端连接,所述电阻R35的另一端和所述电阻R33的一端连接,所述电阻R33的另一端和VCC连接,所述运放U3A的3引脚和所述电阻R32的一端连接,所述电阻R32的另一端和所述运放U3B的6、7引脚连接,所述运放U3B的5引脚和所述电阻R17的一端连接,所述电阻R17的另一端和所述负载RL1的一端连接,所述负载RL1的另一端和所述逆变升压模块连接。
[0006] 6.根据权利要求1所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述控制模块包括芯片U2、电容C25、电容JK1和电容C26;
所述芯片U2的2引脚和所述电容C25的一端、所述电容JK1的一端连接,所述芯片U2的3引脚和所述电容C26的一端、所述电容JK1的另一端连接看,所述电容C25的另一端、所述电容C26的另一端接地。
[0007] 7.根据权利要求6所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述芯片U2的型号为STM32F030F4P6。
[0008] 8.根据权利要求1所述的一种高压电源电路,其特征在于,所述通讯模块具体包括芯片U6、电阻R12、电阻R16、三极管Q1;
所述芯片U6的1引脚和所述电阻R12的一端连接,所述电阻R12的另一端和所述控制模块连接,所述芯片U6的4引脚和所述电阻R16的一端连接,所述电阻R16的另一端和所述三极管Q1的基极连接,所述三极管Q1的集电极和所述芯片U6的2引脚连接,所述三极管Q1的发射极和VCC连接。
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同族专利:
公开号 | 公开日
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|
2021-10-01| GR01| Patent grant|
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
CN202120234301.6U|CN214337780U|2021-01-27|2021-01-27|一种高压电源电路|CN202120234301.6U| CN214337780U|2021-01-27|2021-01-27|一种高压电源电路|
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