本發明涉及電力計量領域，尤其是涉及一種電能表開關電源。

背景技術：

現有的電能表開關電源結構如圖1所示，其電壓輸入范圍，是由內部高壓MOS管的耐壓值決定。當高壓MOS管關斷時，由于高頻變壓器T2的5腳和3腳等效于一個電感，根據電感的特性，D點的電壓比H點的電壓高150V以上，甚至可達300V，而H點的直流電壓對應于AC輸入電壓，根據交流電的特性，H點的電壓是AC輸入電壓的1.4倍，因此，如果選用最高直流耐壓600V的MOS管，那么最大輸入AC電壓值為(600V-150V)÷1.4=321Vac。當出現輸入電壓過壓時，很可能損壞后端設備。

技術實現要素：

本發明主要是針對現有技術無法對應過壓問題的缺陷，提供一種可以極大提高輸入耐壓值、有效保護后端設備的電能表開關電源。

本發明的目的主要是通過下述方案得以實現的：一種電能表開關電源，包括AC輸入端、整流濾波電路、控制電路、高壓MOS管、電感L1、低壓MOS管和變壓器T1，所述整流濾波電路的輸入端通過AC輸入端連接市電，整流濾波電路的輸出端連接高壓MOS管的漏極，高壓MOS管的源極通過電感L1連接變壓器T1的5腳，高壓MOS管的柵極連接控制電路，變壓器T1的3腳連接低壓MOS管的漏極，低壓MOS管的源極連接參考地，低壓MOS管的柵極連接電能表MCU，變壓器T1的6腳和7腳作為第一對正負極輸出低壓電到電能表，電能表的9腳和10腳作為第二對正負極輸出低壓電到電能表。

本方案通過改變MOS管的連接方式，用電感L1串接在變壓器輸入端上，直接實現高壓降壓，輸出低壓DC。由于電感L1的位置在高壓MOS管的后方，因此如果還是假定高壓MOS管的耐壓是600V，則AC輸入電壓的最大值為600V÷1.42=422Vac，相比原方案提高了100V。

如果需要隔離電壓輸出，還可以通過電能表內部的MCU輸出控制信號，經過變壓器T1和低壓MOS管，實現隔離電壓在6-7引腳或者9-10引腳輸出，從而實現與一般做法同樣的功能。由于T1的第5引腳輸入是低壓DC，因此低壓MOS管可以選用較低的耐壓值（數十伏即可）。

作為優選，所述整流濾波電路包括二極管DA3、二極管DA4、二極管DB3、二極管DB4、二極管DC3、二極管DC4、二極管DN3、二極管DN4、電容C11、電容C7、電容C9、電阻R2、電阻R11和電阻R13；所述二極管DA3的正極和二極管DA4的負極都連接AC輸入端的UVA端，所述二極管DB3的正極和二極管DB4的負極都連接AC輸入端的UVB端，所述二極管DC3的正極和二極管DC4的負極都連接AC輸入端的UVC端，所述二極管DN3的正極和二極管DN4的負極都連接AC輸入端的VN端；二極管DA3的負極、二極管DB3的負極、二極管AC3的負極和二極管AN3的負極都連接電容C11的正極；二極管DA4的正極、二極管DB4的正極、二極管DC4的正極和二極管DN4的正極都連接電容C9的負極；電容C11的負極通過電容C7連接電容C9的正極；電阻R2和電容C11并聯，電阻R11和電容C7并聯，電阻R13和電容C9并聯；電容C11的正極連接高壓MOS管的漏極；電容C9的負極作為參考地。

整流濾波電路實現輸入電壓的整形和干擾濾除。

作為優選，所述控制電路包括開關電源控制芯片、電容C13、電容C4、電阻R7和電阻R9；所述開關電源控制芯片的1腳通過電容C13連接保護地，4腳連接高壓MOS管的柵極，5腳連接參考地，8腳連接電阻R7的第一端；電阻R7的第二端連接變壓器T1的5腳；電阻R9的第一端連接電阻R7的第一端，電阻R9的第二端連接參考地；電容C4的正極連接變壓器T1的5腳，負極連接參考地。

控制電路控制變壓器輸入的通斷。

本發明的實質性效果是，提高了電路輸入電壓的耐壓值，在現場出現過壓情況時，能夠更好地保護后端設備。

附圖說明

圖1是現有技術的一種電路圖；

圖2是本發明的一種電路圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：本實施例的一種電能表開關電源，如圖2所示，包括AC輸入端、整流濾波電路、控制電路、高壓MOS管Q2、電感L1、低壓MOS管Q3和變壓器T1，所述整流濾波電路的輸入端通過AC輸入端連接市電，整流濾波電路的輸出端連接高壓MOS管的漏極，高壓MOS管的源極通過電感L1連接變壓器T1的5腳，高壓MOS管的柵極連接控制電路，變壓器T1的3腳連接低壓MOS管的漏極，低壓MOS管的源極連接參考地，低壓MOS管的柵極連接電能表MCU，變壓器T1的6腳和7腳作為第一對正負極輸出低壓電到電能表，電能表的9腳和10腳作為第二對正負極輸出低壓電到電能表。

整流濾波電路包括二極管DA3、二極管DA4、二極管DB3、二極管DB4、二極管DC3、二極管DC4、二極管DN3、二極管DN4、電容C11、電容C7、電容C9、電阻R2、電阻R11和電阻R13；所述二極管DA3的正極和二極管DA4的負極都連接AC輸入端的UVA端，所述二極管DB3的正極和二極管DB4的負極都連接AC輸入端的UVB端，所述二極管DC3的正極和二極管DC4的負極都連接AC輸入端的UVC端，所述二極管DN3的正極和二極管DN4的負極都連接AC輸入端的VN端；二極管DA3的負極、二極管DB3的負極、二極管AC3的負極和二極管AN3的負極都連接電容C11的正極；二極管DA4的正極、二極管DB4的正極、二極管DC4的正極和二極管DN4的正極都連接電容C9的負極；電容C11的負極通過電容C7連接電容C9的正極；電阻R2和電容C11并聯，電阻R11和電容C7并聯，電阻R13和電容C9并聯；電容C11的正極連接高壓MOS管的漏極；電容C9的負極作為參考地。

整流濾波電路實現輸入電壓的整形和干擾濾除。

作為優選，所述控制電路包括開關電源控制芯片、電容C13、電容C4、電阻R7和電阻R9；所述開關電源控制芯片的1腳通過電容C13連接保護地，4腳連接高壓MOS管的柵極，5腳連接參考地，8腳連接電阻R7的第一端；電阻R7的第二端連接變壓器T1的5腳；電阻R9的第一端連接電阻R7的第一端，電阻R9的第二端連接參考地；電容C4的正極連接變壓器T1的5腳，負極連接參考地。

控制電路控制變壓器輸入的通斷。

本方案通過改變MOS管的連接方式，用電感L1串接在變壓器輸入端上，直接實現高壓降壓，輸出低壓DC。由于電感L1的位置在高壓MOS管的后方，因此如果還是假定高壓MOS管的耐壓是600V，則AC輸入電壓的最大值為600V÷1.42=422Vac，相比原方案提高了100V。

如果需要隔離電壓輸出，還可以通過電能表內部的MCU輸出控制信號，經過變壓器T1和低壓MOS管，實現隔離電壓在6-7引腳或者9-10引腳輸出，從而實現與一般做法同樣的功能。由于T1的第5引腳輸入是低壓DC，因此低壓MOS管可以選用較低的耐壓值（數十伏即可）。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明創造精神作舉例說明。本方案所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明創造的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了環境光感應芯片、MCU芯片等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本方案的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本方案的精神相違背的。