超聲波流量計電路保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于超聲波流量計技術領域，特別是涉及一種超聲波流量計電路保護裝置，適用于超聲波流量計開關電源輸入電壓過壓及欠壓的保護裝置。
【背景技術】
[0002]超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。它采用了先進的多脈沖技術、信號數字化處理技術及糾錯技術，使流量儀表更能適應工業現場的環境，計量更方便、經濟、準確，被廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領域。
[0003]然而，現有的超聲波流量計的開關電源為AC—DC，輸入的電壓為176?240V，在超聲波流量計工作時，經常出現燒毀開關電源及后續電路等情況。究其原因在于:所述超聲波流量計缺乏一種過壓及欠壓的保護裝置。
【實用新型內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種超聲波流量計電路保護裝置，用于解決現有技術中超聲波流量計電壓過高或電壓過低，導致超聲波流量計電源或電路燒毀的問題。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種超聲波流量計電路保護裝置，至少包括:控制器、電壓采集電路、整流濾波電路、變壓器與開關控制電路，所述整流濾波電路的輸出端與所述變壓器的輸入端相連，所述電壓采集電路的輸入端與所述變壓器的輸入端相連，采集所述變壓器的輸入電壓；所述電壓采集電路的輸出端與所述控制器的輸入端相連，所述控制器的輸出端與所述開關控制電路的輸入端相連，所述開關控制器的輸出端與所述變壓器的控制端相連，控制所述變壓器的輸出電壓。
[0006]優選地，所述電壓采集電路包括過壓采集電路與欠壓采集電路，其中，所述過壓采集電路的輸入端連接于所述整流濾波電路與所述變壓器之間，所述過壓采集電路的輸出端連接所述控制器的輸入端；所述欠壓采集電路的輸入端連接于所述整流濾波電路與所述變壓器之間，所述欠壓采集電路的輸出端連接所述控制器的輸入端。
[0007]優選地，所述過壓采集電路包括第一運算放大器、第一電阻、第二電阻與第一二極管，其中，所述第一電阻的一端連接于所述整流濾波電路與所述變壓器之間，所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的一端串聯，所述第二電阻的另一端接地，且所述第一運算放大器的負向輸入端連接于所述第一電阻與所述第二電阻之間，所述第一運算放大器的正向輸入端連接2.5V直流電源，所述第一運算放大器的輸出端與所述第一二極管的正極相連，所述第一二極管的負極與所述控制器的輸入端相連。
[0008]優選地，所述欠壓采集電路包括第二運算放大器、第三電阻、第四電阻與第二二極管，其中，所述第三電阻的一端連接于所述整流濾波電路與所述變壓器之間，所述第三電阻的另一端與所述第四電阻的一端串聯，所述第四電阻的另一端接地，且所述第二運算放大器的正向輸入端連接于所述第三電阻與所述第四電阻之間，所述第二運算放大器的負向輸入端連接1.2V直流電源，所述第二運算放大器的輸出端與所述第二二極管的正極相連，所述第二二極管的負極與所述控制器的輸入端相連。
[0009]優選地，所述控制器是型號為UC3842的控制芯片，所述控制器包括誤差電壓輸入端、反饋電壓輸入端、電流輸入端和輸出端，所述控制器的誤差電壓輸入端連接所述變壓器的輸出端，所述控制器的反饋電壓輸入端連接所述過壓采集電路中第一二極管的負極，且所述控制器的反饋電壓輸入端連接所述欠壓采集電路中第二二極管的負極；所述控制器分別通過電流輸入端與輸出端連接所述開關控制電路。
[0010]優選地，還包括第五電阻，所述第五電阻的一端連接于所述電壓采集電路與所述控制器之間，所述第五電阻的另一端接地。
[0011]優選地，所述控制器與所述變壓器之間還連接有反饋控制電路，所述反饋控制電路的輸入端與所述變壓器的輸出端相連，所述反饋控制電路的輸出端的輸出電平反饋至所述控制器的誤差電壓輸入端。
[0012]如上所述，本實用新型的超聲波流量計電路保護裝置，具有以下有益效果:
[0013]通過采集整流濾波電路輸出端的電壓，分別在控制器的反饋電壓輸入端與整流濾波電路之間設置過壓采集電路與欠壓采集電路，不管所述采集電路采集的電壓為高壓或者欠壓，只要在所述控制器的反饋電壓輸入端輸入高電平，則禁止所述控制器向所述開關控制電路的發送脈沖電平，使整個電路不工作；當所述控制器的反饋電壓輸入端為低電平時，輸出到所述開關控制電路的脈沖電平只取決于反饋控制電路的輸出端，完成正常工作，從而避免高壓或欠壓狀態下，燒毀電源與后續電路。
【附圖說明】
[0014]圖1顯示為本實用新型實施例提供的一種超聲波流量計電路保護裝置結構框圖。
[0015]元件標號說明:
[0016]1、整流濾波電路，2、變壓器，3、開關控制電路，4、反饋控制電路，5、控制器，6、電壓采集電路，7、輸出。
【具體實施方式】
[0017]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0018]請參閱圖1。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應落在本實用新型所揭示的技術內容所能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0019]如圖1所示，本實用新型實施例提供的一種超聲波流量計電路保護裝置結構框圖，至少包括:控制器5、電壓采集電路6、整流濾波電路1、變壓器2與開關控制電路3，所述整流濾波電路I的輸出端與所述變壓器2的輸入端相連，所述電壓采集電路6的輸入端與所述變壓器2的輸入端相連，采集所述變壓器2的輸入電壓；所述電壓采集電路6的輸出端與所述控制器5的輸入端相連，所述控制器5的輸出端與所述開關控制電路3的輸入端相連，所述開關控制器5的輸出端與所述變壓器2的控制端相連，控制所述變壓器2的輸出電壓。
[0020]在本實施例中，所述控制器5優選的型號為UC3842，所述電壓采集電路6中優先采用的運算放大器為LM358。
[0021]其中，型號為LM358運算放大器內部包括有兩個獨立的、高增益、內部頻率補償的小運算放大器，適用于電源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關。
[0022]其中，型號為UC3842的控制器5，為一種性能優良的電流控制型脈寬調制芯片。該調制器單端輸出，能直接驅動雙極型的功率管或場效應管。其主要優點是其管腳效應少，夕卜圍電路簡單，電壓調整率可達0.01 %，工作頻率最高達500KHz，啟動電流小于1mA，正常工作電流為5mA，并可利用高頻變壓器2實現與電網的隔離。
[0023]在本實施例中，通過采集整流濾波電路I輸出端的電壓，分別在控制器5的反饋電壓輸入端與整流濾波電路I之間設置過壓采集電路與欠壓采集電路，不管所述采集電路采集的電壓為高壓或者欠壓，只要在所述控制器5的反饋電壓輸入端輸入高電平，則禁止所述控制器5向所述開關控制電路3的發送脈沖電平，使整個電路不工作；當所述控制器5的反饋電壓輸入端為低電平時，表示所述整個工作電路工作在正常的電壓中，且輸出到所述開關控制電路3的脈沖電平只取決于反饋控制電路4的輸出端，整個電路能夠正常工作，輸出7至超聲波流量計的電壓穩定。因此，該電路保護裝置在高壓或欠壓狀態下，避免燒毀電源和后續電路，達到了保護超聲波流量計電路的作用。
[0024]優選地，所述電壓采集電路6包括過壓采集電路與欠壓采集電路，其中，所述過壓采集電路的輸入端連接于所述整流濾波電路I與所述變壓器2之間，所述過壓采集電路的輸出端連接所述控制器5的輸入端；所述欠壓采集電路的輸入端連接于所述整流濾波電路I與所述變壓器2之間，所述欠壓采集電路的輸出端連接所述控制器5的輸入端。
[0025]優選地，所述過壓采集電路包括第一運算放大器、第一電阻、第二電阻與第一二極管，其中，所述第一電阻的一端連接于所述整流濾波電路I與所述變壓器2之間，所述第一電阻的另一端與所述第二電阻的一端串聯，所述第二電阻的另一端接地，且所述第一運算放大器的負向輸入端連接于所述第一電阻與所述第二電阻之間，所述第一運算放大器的正向輸入端連接2.5V直流電源，所述第一運算放大器的輸出端與所述第一二極管的正極相連，所述第一二極管的負極與所述控制器5的輸入端相連。
[0026]在本實施例中，所述第一電阻與所述第二電阻的分別為121K，1K，所述第一二極管型號為4004。當所述整流濾波電路I輸出的是高電壓，即電壓大于300V時，使得UlA中負向輸入端的電壓大于正向輸入端電壓(2.5V時)，使得UlA輸出高電平，導通第一二極管D1，最終，在控制器5的反饋電壓輸入端電平為高電平，此時，控制器5的反饋電壓輸入端的電壓超過3V，導致所述控制器5連接的控制開關電路關閉，整個電路不工作。
[0027]優選地，所述欠壓采集電路包括第二運算放大器、第三電阻、第四電阻與