电源电路模块

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1、WORD格式可编辑第1章电源电路模块第1节变压器电源电路（MCU+RS485）1.1电路名称变压器电源电路（MCU+RS485）。1.2电路概述变压器输出电源电路，是将市电利用变压器的降压以及后续的整流稳压输出低压直流电的功能电源电路。本文针对公司静止式电能表、预付费电能表等产品中，普遍使用的输出提供MCU计量和RS485通信的两路负载需要的变压器电源电路作介绍。火线Line，缩写L零线Neutral，缩写N地线Earthline，缩写E保护接地线Protectearthingline，缩写PE1.3电路图及原理分析1.4MYN23-751K1.

2、5压敏电阻：主要用途：防雷，过压保护。如电力变压器在进户端放入氧化锌避雷器可以有效防雷，电子设备在电网电源输入端放入压敏电阻，一但电网电压升高压敏电阻会不可恢复击穿短路同时保险丝也将断开，从而有效的放止过电压进入线路板。在空调线线路板应用压敏电阻最为多。图1-1　230V变压器单相提供MCU+RS485电源电路专业知识整理分享WORD格式可编辑1.1.1变压器电源电路（MCU+RS485）一般原理如图1-1所示，变压器电源电路基本功能是将电网中的交流电，通过变压器的电磁转换从副极线圈输出低压交流电。如图（编号6和7）的副边低压交流电经过整流桥堆的

3、整流操作输出一个脉动电压，这个脉动电压通过（如C1类）的电解电容器的滤波，在DV1稳压二极管的钳位作用下转换成了可以用于LDO等低压稳压器件操作的直流电。另一组（编号9、10）副边低压交流电通过二极管的半波整流操作输出一个脉动电压，之后通过C3的滤波和DV2的稳压二极管钳位作用输出一个可用于低压稳压器件操作的直流电。然而，如C1电解电容器在整个电能表的供电模块中还扮演着掉电瞬间数据存储提供能量的重要角色，所以选取的时候需谨慎，详细请看1.3.2.5。图1-1中红色虚框中的DV3稳压二极管是在客户需要380V过压的时候加上（或将DV1换成额定功率>

4、2W的稳压二极管），没有过压要求的可以去掉，详见1.3.2.4。以下图1-2至图1-5是不同输入电压段的单相和三相变压器电源电路供MCU+RS485的原理图：注意：三相四线电能表需要过接地故障实验，变压器要求过1.9倍输入电压4小时不损坏的测试。图1-1　110V变压器单相提供MCU+RS485电源电路变压器的型号不同专业知识整理分享WORD格式可编辑图1-1　63.5V变压器三相相提供MCU+RS485电源电路专业知识整理分享WORD格式可编辑图1-1　110V变压器三相提供MCU+RS485电源电路图1-2　230V变压器三相提供MCU+RS

5、485电源电路1.1.1主要元器件的选取1.1.1.1压敏电阻（如图1-1电路中MOV1）的选取：压敏电阻是一种以氧化锌为主要成份的金属氧化物半导体非线性电阻元件、损耗型元器件。压敏电阻对电压较敏感，当电压达到一定数值时，电阻迅速导通。具有良好的非线特性、通流量大、残压水平低、动作快和无续流等特点。压敏电阻器的主要参数有标称电压、电压比、最大控制电压、残压比、通流容量、漏电流、电压温度系数、电流温度系数、电压非线性系数、绝缘电阻、静态电容等。n压敏电压：所谓压敏电压，即击穿电压或阈值电压。指在规定电流下的电压值，大多数情况下用1mA直流电流通入压

6、敏电阻器时测得的电压值。n最大限制电压：指压敏电阻器两端能承受的最高电压值。n通流容量：通流容量也称通流量，是指在规定的条件（以规定的时间间隔和次数，施加标准的冲击电流）下，允许通过压敏电阻器上的最大脉冲（峰值）电流值。为了延长器件的使用寿命，氧化锌压敏电阻所吸收的浪涌电流幅值应小于手册中给出的产品最大通流量。然而从保护效果出发，要求所选用的通流量大一些好。压敏电阻的计算方法：Ø针对三相四线制电能表3*240/416VVmax>1.9Vn*1.1=1.9*240*1.1=501.6V。（Vmax为电能表最大输入电压，选取压敏电阻的压敏电压必须>V

7、max；1.9倍是换算后的接地故障电压倍数；Vn电能表额定电压；1.1压敏电阻10%差异）专业知识整理分享WORD格式可编辑Ø同理3*57.7/100VVmax>1.9Vn*1.1=1.9*57.7*1.1=120.6V。Ø针对3*100V（三相三线电能表，不需要接地故障测试）Vmax>1.2Vn*1.1=1.2*100*1.1=132V。同理，单相因为不需要接地故障，一般过压1.2倍即可，Vmax>1.2Vn*1.1=1.2*240*1.1=316.8V。但许多客户要求240V需要416V过压的，Vmax>416*1.1=457.6V。表1-1

8、压敏电阻工作电流压敏型号MYN23-471KMYN23-681KMYN23-751KMYN23-821K最大连续工作电压（交流有效值）3