电源电路模块.pdf
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《电源电路模块详解——以变压器电源电路(MCU+RS485)为例》 电源电路模块是电子设备中至关重要的部分,它负责将市电转换为设备所需的工作电压。在本文中,我们将详细探讨一种常见的电源电路——变压器电源电路,特别是与MCU(微控制器单元)和RS485通信相关的部分。 1. 变压器电源电路(MCU+RS485) 这种电路主要由变压器、整流桥、滤波电容和稳压二极管等组件构成,其核心作用是将电网中的交流电转化为低压直流电,以满足MCU的运算需求和RS485通信模块的电源供给。火线(L)、零线(N)、地线(E)和保护接地线(PE)是电路的基本连接线,确保了电路的安全运行。 1.1 原理分析 变压器首先将市电进行降压,然后通过整流桥将交流电转换为脉动直流电。脉动电压经过电解电容(如C1)的滤波,由稳压二极管(如DV1)进行电压钳位,形成稳定的直流电压供给MCU。另一路则通过半波整流和稳压二极管(如DV2)为RS485通信提供电源。压敏电阻(如MOV1)则作为防雷和过压保护装置,一旦电网电压异常升高,它会立即动作,保护电路免受损害。 1.2 元器件选取 - 压敏电阻:选取压敏电阻时,要考虑其标称电压、最大限制电压、通流容量等参数。压敏电压应高于电能表可能遇到的最大输入电压,以确保在过压情况下的保护效能。例如,对于三相四线电能表,压敏电阻的选取应考虑1.9倍的接地故障电压倍数。 1.5.2.1 压敏电阻的计算:压敏电阻的选取应根据电能表的额定电压和可能遇到的过压情况进行计算。例如,对于3*240/416V的三相四线电能表,选取的压敏电阻压敏电压应大于501.6V;而对于3*57.7/100V的电能表,则应大于120.6V。对于不需要接地故障测试的单相电能表,通常选取压敏电压为1.2倍的额定电压。 表1-1列举了不同型号压敏电阻的工作电流,如MYN23-471K、MYN23-681K和MYN23-751K等,它们在不同应用场景下有不同的适用性。 总结来说,变压器电源电路(MCU+RS485)在电能计量设备中扮演着关键角色,不仅要提供稳定的工作电压,还要具备防雷和过压保护功能。电路设计时,需谨慎选择各个元器件,确保其性能符合设备的要求,以保障整个系统的稳定性和安全性。
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