[发明专利]电能表外置断路器的控制装置及其控制方法

权利要求书

1.一种电能表外置断路器的控制装置，包括整流电路，稳压电路、变压器、电机驱动电路、电机、检测电路、控制器、控制电路、芯片供电电路和功率变换电路，其特征在于还包括启动开关管和供电开关管；整流电路的输出端直接连接变压器原边的一端；稳压电路并联在整流电路输出端与地之间，用于对输入到后级的电压进行稳压；稳压电路还输出一路稳定的电压信号，同时连接到启动开关管的活动端一端和控制电路，并提供稳定的电压信号；启动开关管的活动端的另一端通过启动电路连接到供电开关管的活动端的另一端，同时也连接到芯片供电电路的电源端；控制器根据检测电路的信号输出控制信号，通过控制电路产生两路驱动信号，分别控制启动开关管和供电开关管的开通和关断；供电开关管的活动端一端接地，另一端通过芯片供电电路和功率变换电路连接变压器的原边的另一端；

所述的控制电路包括供电开关管限流电阻、启动开关管限流电阻、第一开关管限流电阻、第一开关管上拉电阻、第一开关管下拉电阻、第二开关管限流电阻、第二开关管下拉电阻、第二开关管上拉电阻、齐纳二极管、第一开关管和第二开关管；稳压电路输出的稳定的电压信号直接连接启动开关管的活动端一端，同时也通过第二开关管上拉电阻连接第二开关管的活动端一端；第二开关管的活动端一端还通过启动开关管限流电阻连接启动开关管的控制端；齐纳二极管并连接第二开关管的活动端两端；第二开关管的活动端另一端直接接地；第二开关管的控制端通过第二开关管下拉电阻接地，同时还直接连接第一开关管的活动端一端；第一开关管的活动端一端通过第二开关管限流电阻连接稳压电路的输出端；第一开关管的活动端的另一端直接接地；第一开关管的控制端通过第一开关管下拉电阻接地，也通过第一开关管上拉电阻连接稳压电路的输出端，还通过第一开关管限流电阻连接控制器；供电开关管的控制端也通过供电开关管限流电阻连接控制器。

2.根据权利要求1所述的电能表外置断路器的控制装置，其特征在于还包括滤波电容，滤波电容并联在整流电路输出端与地之间，用于滤除电路中的杂波和抑制浪涌电流。

3.根据权利要求1或2所述的电能表外置断路器的控制装置，其特征在于所述的稳压电路包括热敏电阻、若干个分压电阻、齐纳二极管和滤波电容；热敏电阻串接在整流电路的输出端；若干个分压电阻并接在热敏电阻的输出端和地之间，用于将整流电路的输出端电压进行分压，并输出一路分压后的电源信号；齐纳二极管并联在输出的分压电源信号和地之间，用于防止稳压电路输出信号的电压过高；滤波电容与齐纳二极管并联，用于滤波。

4.根据权利要求3所述的电能表外置断路器的控制装置，其特征在于所述的启动电路包括第一二极管和启动电阻，第一二极管和启动电阻串接在启动开关管的活动端的另一端；启动开关管的活动端的另一端通过所述启动电路连接到供电开关管的活动端的另一端，同时也连接到芯片供电电路的电源端。

5.根据权利要求4所述的电能表外置断路器的控制装置，其特征在于所述的功率变换电路包括包括型号为SH1601的集成开关管控制芯片电路和功率变换开关管组成的电路；所述芯片的电源引脚直接与启动电路的输出端连接。

6.根据权利要求5所述的电能表外置断路器的控制装置，其特征在于由串接的二极管和限流电阻以及滤波电容组成；二极管和限流电阻串接在变压器的副边绕组与芯片的电源引脚之间；滤波电容连接芯片的电源引脚和地。

7.一种权利要求1~6之一所述的电能表外置断路器的控制装置的控制方法，其特征在于包括如下步骤：

S1. 控制器获取接收到的电能表动作信息；所述动作信息包括断电指令和合闸复电指令；

S2. 控制器根据接收到的信息，控制启动开关管导通与芯片供电电路开关管截止，功率变换电路开始工作，功率变换器工作后，断开启动开关管，接着控制器发出电机转动指令，从而控制电机转动，完成相应的合闸或断开指令；

S3. 检测电路实时检测电机的转动状态，并将检测信息发送到控制器；

S4. 控制器根据检测电路的检测信息判断电机的状态：若电机已运动到位，则控制电路发出停转指令，电机停止转动，此时控制器发出进入低功耗模式，通过将芯片供电电路短路，功率变换电路停止工作，进入低功耗模式。