基于直流低壓載波的總線電源裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種基于直流低壓載波的總線電源裝置,用于直流下通訊和電源共線傳輸,包括前端的EMC模塊,高壓市電通過所述EMC模塊進行濾波,進入整流模塊進行交直流轉(zhuǎn)換,通過電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成低壓直流,并通過電流續(xù)流模塊高頻續(xù)斷低壓電流轉(zhuǎn)成低壓直流電源,并消除高次諧波,再接著通過電流檢測模塊和電流輸出模塊,進入通信信號耦合模塊將直流線路中存在的通信信號進行耦合輸出。本實用新型所提供的裝置,具有性價比高、減少布線成本和增加布線的方便性、增加整個總線系統(tǒng)電源和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾的能力。
【專利說明】基于直流低壓載波的總線電源裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電學領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種基于直流低壓載波的總線電源
裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,信息交流和通信越來越重要,特別是物聯(lián)網(wǎng)近來方興未艾,它是能實現(xiàn)智能化設(shè)備定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等功能的一種網(wǎng)絡(luò),使物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施融為一體的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)對智能建筑技術(shù)影響無處不在;設(shè)備經(jīng)過傳感器聯(lián)網(wǎng)技術(shù)遍及大部分子系統(tǒng);可以說:很多子系統(tǒng)已經(jīng)是準物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)或已經(jīng)是物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)。現(xiàn)在很多子系統(tǒng)可以說已經(jīng)是物聯(lián)網(wǎng)形態(tài)。例如智能家居、建筑設(shè)備監(jiān)控、安防、一卡通、電子配線架、遠傳抄表、專業(yè)應(yīng)用等系統(tǒng)。智能建筑設(shè)備傳感器聯(lián)網(wǎng)方式:單向/雙向;單路/多路;TCP/IP網(wǎng)、非TCP/IP網(wǎng);設(shè)備間無直接互動/直接互動。簡單的例子:遠傳抄表/ 一卡通/視頻監(jiān)控等。復(fù)雜的例子:智能家居/建筑設(shè)備監(jiān)控等。
[0003]智能建筑的物聯(lián)網(wǎng)形態(tài),家居網(wǎng)連接了家電、安防、窗簾、遠傳表具。家居網(wǎng)可以是無線,可以是電力載波,也可以是以太網(wǎng)等等。大部分家居網(wǎng)里可能都不是TCP/IP支持的網(wǎng)絡(luò)。整個家居里面必須要有智能家居控制器來控制這些設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)。通常的控制聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或傳感器采用四線制,即用兩根線來傳送電源,用另兩根線來傳送總線數(shù)據(jù)、進行通訊。這樣在傳統(tǒng)建筑中需要布設(shè)很多線纜來傳輸設(shè)備監(jiān)控通信信息。
[0004]傳統(tǒng)的電力載波通訊即PLC,是英文Power line Communication的簡稱。僅采用兩根電力線就能傳輸信號。電力載波是電力系統(tǒng)特有的通信方式,電力載波通訊是指利用現(xiàn)有電力線,通過載波方式將模擬或數(shù)字信號進行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。最大特點是不需要重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò),只要有電線,就能進行數(shù)據(jù)傳遞。但是電力線載波通訊有其天生的缺點:電力線存在本身固有的脈沖干擾。實際應(yīng)用與交流波形同步不好控制,現(xiàn)代通訊數(shù)據(jù)幀又比較長,所以難以應(yīng)用;電力線對載波信號造成高削減。當電力線上負荷很重時,線路阻抗可達I歐姆以下,造成對載波信號的高削減。而且在智能建筑、智能家居中監(jiān)控設(shè)備通常屬于低壓弱電設(shè)備,不適于用基于比較危險的220V交流強電的載波通訊。所以在智能建筑、智能家居中如果有合并電源和通訊線的低壓總線物聯(lián)設(shè)備以及給這種總線供源的電源設(shè)備,將能極大的減少布線成本,增加監(jiān)控設(shè)備安裝和使用的便利性和安全性,如果能使用直流載波更有利于系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾能力。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種基于直流低壓載波的總線電源裝置,具有性價比高,減少布線成本和增加布線的方便性,增加整個總線系統(tǒng)電源和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾的能力。
[0006]為達到上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種基于直流低壓載波的總線電源裝置,用于直流下通訊和電源共線傳輸,包括前端的EMC模塊,高壓市電通過所述EMC模塊進行濾波,進入整流模塊進行交直流轉(zhuǎn)換,通過電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成低壓直流,并通過電流續(xù)流模塊高頻續(xù)斷低壓電流轉(zhuǎn)成低壓直流電源,并消除高次諧波,再接著通過電流檢測模塊和電流輸出模塊,進入通信信號耦合模塊將直流線路中存在的通信信號進行耦合輸出。
[0008]所述EMC模塊進行濾波后,再經(jīng)過防止浪涌與雷擊模塊后進入整流模塊。
[0009]本實用新型技術(shù)方案所帶來的有益效果如下:
[0010]本實用新型是設(shè)計在智能建筑、智能家居中,為直流低壓電源和數(shù)據(jù)通訊在同一總線上傳輸供源的低壓總線物聯(lián)設(shè)備,這將能極大的有利于減少布線成本和增加布線的方便性,增加監(jiān)控設(shè)備安裝和使用的便利性,使用低壓直流供源和載波更有利于整個總線系統(tǒng)電源和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾能力,只需要直流低壓供源也使供源裝置本身和總線上設(shè)備的安全性得以很好保障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)組成框圖。
【具體實施方式】
[0013]以下通過具體實施例結(jié)合說明書附圖對本實用新型的技術(shù)方案做一詳細的說明。
[0014]圖1所示,本實用新型所提供的基于直流低壓載波的總線電源裝置,用于直流下通訊和電源共線傳輸,包括前端的EMC模塊,高壓市電通過EMC模塊進行濾波,再經(jīng)過防止浪涌與雷擊模塊后進入整流模塊進入整流模塊進行交直流轉(zhuǎn)換,通過電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成低壓直流,并通過電流續(xù)流模塊高頻續(xù)斷低壓電流轉(zhuǎn)成低壓直流電源,并消除高次諧波,再接著通過電流檢測模塊和電流輸出模塊,進入通信信號耦合模塊將直流線路中存在的通信信號進行耦合輸出。在EMC模塊進行濾波后,經(jīng)過防止浪涌與雷擊模塊后進入整流模塊。
[0015]上述的EMC模塊,依靠安規(guī)電容和EMC交流線圈把本裝置在正常運行過程中產(chǎn)生220V產(chǎn)生的高頻諧波消除,不對市電網(wǎng)產(chǎn)生電磁干擾;另一方面是防止市電網(wǎng)中的電磁干擾通過輸入帶入本裝置。
[0016]上述的防止浪涌與雷擊模塊,依靠抑制瞬態(tài)二極管和附屬放電電路對于市電網(wǎng)220V交流中含有的瞬時由雷電引起瞬時高壓現(xiàn)象起抑制作用,對于因為線路中其他設(shè)備因為某種原因產(chǎn)生的大電流輸出導(dǎo)致線路產(chǎn)生浪涌現(xiàn)象,本模塊起平和作用。
[0017]上述的整流模塊,通過整流橋和電容將220V交流整流成直流300V,提供開關(guān)電源
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[0018]上述的電壓轉(zhuǎn)換模塊,通過IC和高頻變壓器將直流300V轉(zhuǎn)成高頻續(xù)斷低壓電流。
[0019]上述的電流續(xù)流模塊,通過二極管電容與電感將高頻續(xù)斷低壓電流轉(zhuǎn)成低壓直流電源,并消除一些因為高頻產(chǎn)生的高次諧波。
[0020]上述的電流檢測模塊,通過運放、電阻等器件實時檢測電流的輸出情況,一旦有電流超出限定值,向電流輸出模塊報警。一檔現(xiàn)象消失,報警取消。
[0021]上述的電流輸出模塊,由高功率一個三極管控制電流輸出,如果電流檢測模塊有報警信號,會立即關(guān)閉電流輸出通道。報警信號解除,會緩慢打開通道。[0022]上述的通信信號耦合模塊,通過一個1:1隔離變壓器,將直流線路中存在的通信信號進行耦合,降低信號對電源和其他設(shè)備電源沖擊。
[0023]本總線電源裝置就是設(shè)計在智能建筑、智能家居中,為直流低壓電源和數(shù)據(jù)通訊在同一總線上傳輸供源的低壓總線物聯(lián)設(shè)備,這將能極大的有利于減少布線成本和增加布線的方便性,增加監(jiān)控設(shè)備安裝和使用的便利性,使用低壓直流供源和載波更有利于整個總線系統(tǒng)電源和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾能力,只需要直流低壓供源也使供源裝置本身和總線上設(shè)備的安全性得以很好保障。
【權(quán)利要求】
1.一種基于直流低壓載波的總線電源裝置,用于直流下通訊和電源共線傳輸,其特征在于,包括前端的EMC模塊,高壓市電通過所述EMC模塊進行濾波,進入整流模塊進行交直流轉(zhuǎn)換,通過電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成低壓直流,并通過電流續(xù)流模塊高頻續(xù)斷低壓電流轉(zhuǎn)成低壓直流電源,并消除高次諧波,再接著通過電流檢測模塊和電流輸出模塊,進入通信信號耦合模塊將直流線路中存在的通信信號進行耦合輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于直流低壓載波的總線電源裝置,其特征在于,所述EMC模塊進行濾波后,再經(jīng)過防止浪涌與雷擊模塊后進入整流模塊。
【文檔編號】H02M7/02GK203660902SQ201320838927
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】陽杰, 張振凱, 饒威, 丘軍 申請人:上海龍創(chuàng)節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司