[发明专利]一种电流互感器采样取电自切换电路

说明书

本发明涉及一种电流互感器采样取电自切换电路，包括作为输入端的电流互感器，与电流互感器耦接的整流桥；故障电流采样电路，设置有驱动电压的直流供电电源供电电路，耦接所述故障电流采样电路的MOS管，所述直流供电电源供电电路用于在有直流供电电源供电情况下，输出高电平，从而驱动故障电流采样电路的MOS管，使故障电流采样电路导通；设置有驱动电压的互感器取电电路，耦接所述故障电流采样电路的MOS管，所述互感器取电电路包括电容，所述互感器取电电路在无直流供电电源供电情况下对互感器进行取电并逐渐增加电容电压，最后输出高电平，从而驱动故障电流采样电路的MOS管，使故障电流采样电路导通。

技术领域

本发明涉及电子电路技术，尤其是可自动切换取电模式的一种互感器采样电路。

背景技术

在现有的断路器电路设计中，电流互感器对整个断路器运作起到了较为重要的一环。其主要功能是用于监测相应的电流，当检测到电流运行时的正常值发生偏差时，电流互感器会进行相应的处理措施，例如断开断路器或将故障电流传输至服务器中。现有的电流互感器在供电方式上较为单一，通常为外部供电方式或内部电源供电，在电路的使用过程中，经常会出现断电或运行不稳定现象，所以，如何研发一种互感器取电电路，可以自动切换互感器取电与外部供电，并且在互感器取电与外部供电时，互感器均能有效采样二次电流信号。

发明内容

为了解决上述技术问题，直流供电电源；

作为电路输入端的电流互感器，与电流互感器耦接的整流桥；

用于采集二次电流信号的故障电流采样电路，其输入端与整流桥耦接，包括：

可充电以及放电的储能电容；用于取样采样二次电流信号的采样模块以及在高电平下正向导通的MOS管；所述故障电流采样电路可具体分为两路可相互切换导通的取电回路以及直流回路，所述直流回路中的MOS管呈正向导通状态，经过整流桥的AC全桥整流波可直接通过导通的MOS管流入采样模块，最后流回整流桥形成回路，所述取电回路中的MOS管呈正向截止状态，经过整流桥的AC全桥整流波经过储能电容并对储能电容进行充电，再流入采样模块，最后流回整流桥形成回路；

用于控制直流回路与取电回路之间切换的电压升压切换电路，其输入端耦接直流供电电源以及储能电容，其输出端耦接所述MOS管；所述电压升压切换电路设置有驱动电压，并且当直流供电电源存在时，使电压升压切换电路的输入电压大于驱动电压，经过数据采集以及数据转化后，电压升压切换电路输出高电平至MOS管，MOS管正向导通，控制故障电流采样电路切换为直流回路；

当无直流供电电源存在时，并且储能电容电压小于驱动电压，经过数据采集以及数据转化后，电压升压切换电路输出低电平至MOS管，MOS管正向截止，控制故障电流采样电路切换为取电回路；此时，储能电容就会对电流互感器进行取电并逐渐增加电容电压，当储能电容电压大于电压升压切换电路的驱动电压时，储能电容就会对电压升压切换电路进行放电，此时，互感器取电电路将会对电压升压切换电路进行数据采集以及数据转化，最后输出高电平，从而驱动故障电流采样电路的MOS管正向导通，使故障电流采样电路切换为直流回路，当放电后的储能电容电压逐渐变小并小于驱动电压时，故障电流采样电路切换为取电回路，储能电容重新对互感器进行取电，使得在无直流供电电源供电情况下，储能电容在自取电状态以及放电状态之间来回切换。

所述电压升压切换电路包括：BOOST升压芯片，以及或门电路；

所述BOOST升压芯片的输入端分别与直流供电电源以及储能电容耦接，BOOST升压芯片的输出端与或门电路的输入端耦接，或门电路的输出端与MOS管耦接；