[发明专利]一种基于CT取能的故障指示器电源管理电路

权利要求书

1.一种基于CT取能的故障指示器电源管理电路，包括整流滤波模块、过压保护模块、充电控制模块、超级电容储能模块、升压输出模块、稳压输出模块，其特征在于：

整流滤波模块，用于防止CT输出侧的过电压对电路造成损坏，并且将CT输出侧的交流电整定为稳定的直流电；

过压保护模块，用于实时监测整流桥输出的直流电压，当电压值达到设定保护电压阈值时，控制整流桥短路，使CT输出侧经过短路实现能量泄放；

充电控制模块，用于实时监测整流桥输出的直流电压，当电压值达到设定充电电压阈值时，打开超级电容充电通道；

超级电容储能模块，通过恒流恒压充电模式，快速为超级电容进行储能；

升压输出模块，将超级电容输出电压泵升至大功率输出并稳定输出；

稳压输出模块，将大功率输出电压和整流桥直流输出电压转换为微功率输出并稳定输出；

整流滤波模块、充电控制模块、超级电容储能模块、升压输出模块、稳压输出模块依次连接，整流滤波模块输出端通过第一防反二级管D5连接至稳压输出模块，过压保护模块输入端与整流滤波模块输出端连接，过压保护模块的输出端反馈至整流滤波模块，升压输出模块输出端经过第二防反二级管D6连接至稳压输出模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于CT取能的故障指示器电源管理电路，其特征在于，所述的整流滤波模块，包括瞬变抑制二极管VD1，全波整流桥和第一滤波电容C1，其中：

全波整流桥，包括第一整流二极管D1，第二整流二极管D2，第三整流二极管D3，第四整流二极管D4，其中，第三整流二级管D3是第一开关管VT1的体二极管，第四整流二极管D4是第二开关管VT2的体二极管；

瞬变抑制二极管VD1，并联于全波整流桥交流输入侧，防止CT输出侧的过电压对电路造成损坏；

第一滤波电容C1，并联于全波整流桥直流输出侧，用于稳定全波整流桥直流输出电压。

3.根据权利要求1所述的一种基于CT取能的故障指示器电源管理电路，其特征在于，所述过压保护模块，包括第一电压监测芯片N1，第一开关管VT1，第二开关管VT2，第一下拉电阻R1，其中：

第一开关管VT1、第二开关管VT2为NMOS管；

第一下拉电阻R1的一端与第一开关管VT1的栅极、第二开关管VT2的栅极连接，第一下拉电阻R1的另一端与地连接，用于为第一开关管VT1的栅极、第二开关管VT2的栅极提供初始低电平，保证VT1、VT2初始处于关断状态；

第一电压监测芯片N1的输入端与全波整流桥直流输出侧连接，输出端与第一开关管VT1的栅极、第二开关管VT2的栅极连接，用于监测全波整流桥输出侧的直流电压值，当电压值达到设定保护电压阈值时，第一电压监测芯片N1输出端输出高电平，控制第一开关管VT1和第二开关管VT2导通，使CT输出端形成短路，实现能量泄放。

4.根据权利要求1所述的一种基于CT取能的故障指示器电源管理电路，其特征在于，所述充电控制模块，包括第二电压监测芯片N2，第三开关管VT3，第二下拉电阻R2，第四开关管VT4，第一上拉电阻R3，其中：

第三开关管VT3为NMOS管，其栅极与第二下拉电阻R2的一端连接，第二下拉电阻R2的另一端与地连接，用于为第三开关管VT3的栅极提供初始低电平，保证VT3初始处于关断状态；

第四开关管VT4为PMOS管，其栅极与上拉电阻R3的一端连接，上拉电阻R3的另一端与第四开关管VT4的源极连接，用于为第四开关管VT4的栅极提供初始高电平，保证VT4初始处于关断状态；

第二电压监测芯片N2的输入端与全波整流桥直流输出侧连接，输出端与第三开关管VT3的栅极连接，用于监测全波整流桥输出侧的直流电压值，当电压值达到设定充电电压阈值时，第二电压监测芯片N2的输出端输出高电平，控制第三开关管VT3导通；

第三开关管VT3的源极与第四开关管VT4的栅极经过第四限流电阻R7连接，第四开关管VT4的漏极经过第三防反二极管D7与超级电容E1的正极连接，当第三开关管VT3的源极与漏极导通时，为第四开关管VT4的栅极提供低电平，使VT4处于导通状态，打开超级电容充电通道。