电源模块在“四表合一〞中的应用.docx

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1、电源模块在“四表合一中的应用为该工程针对性设计及推荐的电源方案。1引言国网提出2016年四表合一收集规模到达300万户。十三五期末，四表合一收集到达3000万户。目前，各企业相继在试点中推进四表合一的开展，并收到了不错的效果。同时也推动着标准的制定，目前已有局部要求列入标准细那么中，相信在2017年会综合试点经历，推出行业标准。 “四表合一在各个城市进展试点固然方案各不一样，暂时未能完全统一，但从总体来看，“合一是成功的。从目前各个地方不同试点的方案来看，我们可以找到工程对电源模块需求的一样点：苛刻的可靠性要求和极致的本钱要求。各电源企业正积极为“四表合一工程添砖加瓦，在供电局部为“四表合一工

2、程提供技术与产品的效劳、支持，在大范围铺开前为整个工程提供一套完善的知足市场需求的电源解决方案。2系统组成及主要功能目前最普遍的“四表合一的方案是依托在电表收集系统之上，进展集中收集处理。简单的系统组成如图1所示。图1四表合一的系统组成框图2.1系统构成整个系统大体上以电表收集系统为根底，因此电表信息收集方面仍然维持现状可通过收集器与集中器直接通讯，也可直接将数据传输到集中器中。热力表、燃气表、水表信息那么通过接口转换器进展协议转换，然后再与集中器进展信息通讯传输。集中器将所有信息汇总后传输给主站系统。其中，一个主站系统可以包含多个集中器，一个集中器可以统一治理和汇总多个收集器和接口转换器。这

3、样的系统构成是目前四表合一最简单的方案，对整个信息网络的影响主要是增加了协议转换的环节。2.2供电需求系统主要的变化在于增加了协议转换的功能，因此新增的供电电源的需求主要是给各类通讯口、主控系统供电，根据下列图2所示的典型接口转换器接口定义，详细的供电需求，简单罗列如图2所示。图2典型接口转换器的接口定义2.2.1主控系统供电需求12V需求：上行通讯模块+下行通讯模块，合计约需3.3W。5V需求：USB供电需求供电电流100mA。3.3V需求：主系统按照3.3V/200mA计算。2.2.2通讯接口供电需求主M-BUS：共2路，每一路带128块表计，功率约需20W。从M-BUS：从MBUS芯片供

4、电从MBUS总线上汲取，隔离光耦供电可以从MBUS芯片上取，因此从MBUS电路无需额外电源。2路485供电：功率约需0.5W。对外供电12V：带载才能不小于1A，此路电源与主M-BUS电源共地且不同时工作。根据以上的供电需求，我们推荐的电源供电方案如下文所示。3“四表合一中电源推荐应用方案根据供电的需求分析，推荐四表合一接口转换器的供电框图如图3所示。图3“四表合一接口转换器电源框图3.1供电方案介绍如图3所示左侧为主控系统供电。其中MCU及USB口的供电均采用自搭降压方案降压后提供；上下行通讯模块的供电那么直接由AC-DC电源LO26-22D3612-04的12V输出电压提供。框图右侧为通讯

5、接口供电。MBUS总线的供电直接由AC-DC电源LO26-22D3612-04的36V输出提供；12V对外输出供电那么通过自搭降压方案降压后对外输出；485通讯的供电也通过36V自搭降压后提供。3.2供电方案的上风从方案图上可以看到，固然供电的电压需求种类繁多，但是需要隔离的主要是主控系统与通讯接口之间。因此设计中我们选用的电源是12V与36V间隔离输出的方案，其他的地方都采用自搭降压的方式提供。输出2路之间的隔离电压高达4000VAC，同时220VAC沟通输入端口对两路直流输出端口的隔离电压高达4500VAC。这样的方案大大的降低了电源模块的体积，同时提升了整个设计的性价比。4金升阳电源的简

6、介LO26-22D3612-04是金升阳科技有限公司为“四表合一工程定制的AC-DC电源解决方案，符合“四表合一对电源的所有要求，包括严酷的EMC等级要求，双路输出之间的高绝缘耐压要求，苛刻的本钱要求，完善的保护特性要求。具体的产品介绍及技术参数如下：输入电压范围：175-264VAC输入过压保护隔离电压：4500VAC双路隔离输出：12V36VDC输出EMC性能优异，抗干扰才能强超高性价比图45总结四表合一接口转换器需求的供电电压固然繁多，但并不是每个电压都要互相隔离，相反，考虑到产品的体积、可靠性及本钱等因素，双路隔离方案是最优的方案。与直接多路输出的方案相比，双路隔离输出的方案降低了设计难度的同时进步可靠性，减少每路之间互相干扰，防止了共地连接的问题。本文推荐的应用方案，需求隔离的局部直接从AC-DC电源隔离取出，不需要的地方通过自搭降压芯片降压输出，不仅提升了供电方案的可靠性，也大幅度的降低了供电电源的体积和本钱。0