一种无线测温传感器感应取电电路

技术领域

本发明涉及无线测温传感器技术领域，尤其涉及一种无线测温传感器感应取电电路。

背景技术

无线温度传感器用于测量高压带电物体表面或接点处的温度，如高压开关柜内的裸露触点、母线连接处、户外刀闸及变压器等的运行温度。无线温度传感器是由温度传感器、信号调制放大、逻辑控制电路、无线调制接口等组成。传感器将采集到的温度信号通过无线网络发送到无线测温主机。目前市场上已有的无线测温传感器存在感应取电启动电流较高，取电效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种无线测温传感器感应取电电路，具备感应取电启动电流较低、取电效率高的优点。

本发明的目的是这样实现的：

一种无线测温传感器感应取电电路，它包括电容C1、电容C2、电容C7、整流二极管D3、整流二极管D4、整流二极管D5、电压监测线片U1、电压监测线片U2、NMOS管Q1、NMOS管Q2、PMOS管IC1、储能电容C3、储能电容C4、储能电容C5、限流电阻R1和限流电阻R2；CT线圈与电容C1、电容C2、电容C7串联，电容C2和电容C7之间串联有二极管D4，二极管D3和二极管D5与二极管D4并联，电容C1、C2、C7与二极管D3、D4、D5组成倍压电路，放大通过CT线圈感应过来的交流电压信号；储能电容C3、C4和C5并联，储能电容C3的一端经过限流电阻R2连接NMOS管Q2，NMOS管Q2的漏极D连接限流电阻R2，NMOS管Q2的源极S接地，NMOS管Q2的栅极G连接电压监测线片U2，电压监测线片U2连接电容C2；储能电容C5分别连接电压监测线片U1的电压输入端和PMOS管IC1的源极S，电压监测线片U1的电压输出端连接NMOS管Q1的栅极G，NMOS管Q1的漏极D连接PMOS管IC1的栅极G，PMOS管IC1的源极S与NMOS管Q1的漏极D之间还设有限流电阻R1。

进一步地，当CT线圈感应交流电压上端为正，下端为负时，通过二极管D5对电容C7进行充电，当CT线圈感应电压上端为负，下端为正时，通过二极管D3、D4分别对电容C1、C2进行充电，由此电容C1、C2、C7与二极管D3、D4、D5组成倍压电路，放大通过CT线圈感应过来的交流电压信号。

进一步地，经过倍压电路放大后的交流电压信号经过大容值电容C3、C4、C5整流后，得到一个直流电压信号，电压监测线片U2实时监测储能电容C3、C4、C5正极的直流电压，当电压达到电压监测线片U2的阈值电压时，电压监测线片U2输出一个大于MOS管Q2的Vgs电压的信号，MOS管Q2的D与S极导通，电流通过R2与Q2对地泄放，使电容C3、C4、C5正极的最大电压等于电压监测线片U2的阈值电压。

进一步地，所述电压监测线片U1实时监测电容C3、C4、C5正极的直流电压，当直流电压达到电压监测线片U1的阈值电压时，电压监测线片U1输出一个大于MOS管Q1的Vgs电压的信号，MOS管Q1的D与S极导通，此时电阻R1的两端电压大于MOS管IC1的Vgs电压，MOS管IC1的D与S极导通，输出一个VCC的电压信号。

进一步地，所述电压监测线片U1的阈值电压小于电压监测线片U2的阈值电压，电压监测线片U1的阈值电压大于MOS管Q1、IC1的Vgs电压，电压监测线片U2的阈值电压大于MOS管Q2的Vgs电压。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供一种无线测温传感器感应取电电路，通过CT线圈感应取电，由二极管、电容、电阻、电压监测线片、MOS管组成，电容C1、C2、C7与二极管D3、D4、D5组成倍压电路，放大通过CT线圈感应过来的交流电压信号，加上储能电容C3、C4、C5，保证后级输出VCC负载电流较大时，系统供电稳定，实现本发明感应取电启动电流较低、取电效率高的优点。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

图2为本发明的电路系统框图。

实施方式

为更好地理解本发明的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本发明的技术方案的具体实施态样，其仅为本发明技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例1

参见图1-2，图1绘制了一种无线测温传感器感应取电电路的电路原理图。如图所示，本发明的一种无线测温传感器感应取电电路，它包括电容C1、电容C2、电容C7、整流二极管D3、整流二极管D4、整流二极管D5、电压监测线片U1、电压监测线片U2、NMOS管Q1、NMOS管Q2、PMOS管IC1、储能电容C3、储能电容C4、储能电容C5、限流电阻R1和限流电阻R2；CT线圈与电容C1、电容C2、电容C7串联，电容C2和电容C7之间串联有二极管D4，二极管D3和二极管D5与二极管D4并联，电容C1、C2、C7与二极管D3、D4、D5组成倍压电路，放大通过CT线圈感应过来的交流电压信号；储能电容C3、C4和C5并联，储能电容C3的一端经过限流电阻R2连接NMOS管Q2，NMOS管Q2的漏极D连接限流电阻R2，NMOS管Q2的源极S接地，NMOS管Q2的栅极G连接电压监测线片U2，电压监测线片U2连接电容C2；储能电容C5分别连接电压监测线片U1的电压输入端和PMOS管IC1的源极S，电压监测线片U1的电压输出端连接NMOS管Q1的栅极G，NMOS管Q1的漏极D连接PMOS管IC1的栅极G，PMOS管IC1的源极S与NMOS管Q1的漏极D之间还设有限流电阻R1。

当CT线圈感应交流电压上端为正，下端为负时，通过二极管D5对电容C7进行充电，当CT线圈感应电压上端为负，下端为正时，通过二极管D3、D4分别对电容C1、C2进行充电，由此电容C1、C2、C7与二极管D3、D4、D5组成倍压电路，放大通过CT线圈感应过来的交流电压信号。

经过倍压电路放大后的交流电压信号经过大容值电容C3、C4、C5整流后，得到一个直流电压信号，电压监测线片U2实时监测储能电容C3、C4、C5正极的直流电压，当电压达到电压监测线片U2的阈值电压时，电压监测线片U2输出一个大于MOS管Q2的Vgs电压的信号，MOS管Q2的D与S极导通，电流通过R2与Q2对地泄放，使电容C3、C4、C5正极的最大电压等于电压监测线片U2的阈值电压。

电压监测线片U1实时监测电容C3、C4、C5正极的直流电压，当直流电压达到电压监测线片U1的阈值电压时，电压监测线片U1输出一个大于MOS管Q1的Vgs电压的信号，MOS管Q1的D与S极导通，此时电阻R1的两端电压大于MOS管IC1的Vgs电压，MOS管IC1的D与S极导通，输出一个VCC的电压信号。

所述电压监测线片U1的阈值电压小于电压监测线片U2的阈值电压，电压监测线片U1的阈值电压大于MOS管Q1、IC1的Vgs电压，电压监测线片U2的阈值电压大于MOS管Q2的Vgs电压；电压监测线片U1的阈值电压决定了本电路输出电压VCC的下限值，电压监测线片U2的阈值电压决定了本电路VCC输出电压的上限值。

本发明的取电电路所用电子元器件均为漏电流很小的元器件，加上储能电容C3、C4、C5，保证后级输出VCC负载电流较大时，系统供电稳定，实现感应取电启动电流较低，取电效率高的需求。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。