[发明专利]一种具有在线监测功能的自取能电源

权利要求书

1. 一种具有在线监测功能的自取能电源，它包括速饱和线圈、电流取能模块、能量释放模块、电流检测模块、开关电源模块、电压监测模块、互备供电模块、DC_DC输出模块，其特征在于：所述速饱和线圈将一次大电流变为二次小电流；所述电流取能模块通过整流、滤波，先将交流电流整流为直流电，通过给电容充电来得到合适的电压，电容有耐压限制，当电容电压超过阈值时，通过所述能量释放模块将多余的电能通过MOS管导通；所述电流检测模块通过差分电路实时检测电流信号；所述开关电源模块将交直流信号变为直流的输出信号；所述电压检测模块通过差分电路实时检测电压信号；所述互备供电模块选取当前能量较大的电源为后级输出。

2.根据权利要求1所述的具有在线监测功能的自取能电源，其特征在于：所述速饱和线圈将一次大电流（100A～50kA）变为二次小电流（0～50A），方便二次取能使用。

3.根据权利要求1所述的具有在线监测功能的自取能电源，其特征在于：所述电流取能模块串联电阻获得电压，供给后级能量，利用电容来存储能量，先将交流电流整流为直流电，通过给电容充电来得到合适的电压；所述电容有耐压限制，当电流较大，后级能量消耗较少时，电压会越来越高，如果电容电压过高，超过阈值时，所述能量释放模块的比较器会输出高电平，导致MOS管导通，此时电流会通过MOS管直接短路，能量不会累积到后级电容；当电容电压降低到阈值，所述能量释放模块的比较器输出低电平，MOS管截止，电流会继续给电容充电。

4.根据权利要求1所述的具有在线监测功能的自取能电源，其特征在于：所述开关电源模块将高压交直流电压输入量转换为12V直流输出。

5.根据权利要求1所述的具有在线监测功能的自取能电源，其特征在于：所述电流检测模块、电压检测模块实时检测电流值、电压值；为了降低整个回路的功耗，在电流回路中串联了一个10毫欧的高精度取样电阻，该损耗约为全部功率的1%，小信号采样采用差分放大，具有共模抑制作用；在电压回路中也串联了一个高精度取样电阻，将电压降压输入。

6.根据权利要求1所述的具有在线监测功能的自取能电源，其特征在于：所述互备供电模块通过二极管的截止和导通特性来选择当前电压较高的输入，即来自于开关电源模块还是电流取能模块，然后通过电池管理芯片进行电池充放电管理、电源管理。