專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)稅控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于網(wǎng)絡(luò)稅控器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種網(wǎng)絡(luò)稅控器中電源
電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
背景技術(shù)：
網(wǎng)絡(luò)稅控器是目前的新興產(chǎn)品，正常工作時都是從電網(wǎng)中取電，經(jīng)其內(nèi)部電源電 路轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)稅控器中用電負載所需的直流電壓，輸出至用電負載，為負載提供工作電源。 網(wǎng)絡(luò)稅控器工作時有部分數(shù)據(jù)是需要記錄并永久性保存的。如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)稅控器 在工作過程中突然斷電或者市電突然掉電的情況時，稅控器正在記錄的數(shù)據(jù)就無法保存， 數(shù)據(jù)丟失導(dǎo)致稅控器記錄的開票數(shù)據(jù)信息不完整。網(wǎng)絡(luò)稅控系統(tǒng)如果存在這種漏洞，用戶 就有可能利用這一漏洞使得系統(tǒng)癱瘓或者減少繳稅的數(shù)量，這便使得整個系統(tǒng)失去了存在 的意義。 基于此，亟待提出一種可以有效防止數(shù)據(jù)丟失的解決方案，以滿足網(wǎng)絡(luò)稅控器對 數(shù)據(jù)保存完整性的設(shè)計要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決數(shù)據(jù)保存完整性的問題，提供了一種采用超級電容來設(shè)計電
源電路的網(wǎng)絡(luò)稅控器，以此來完成為稅控器中的用電負載提供不間斷電源的設(shè)計任務(wù)，從
而有效避免了數(shù)據(jù)丟失，提高了網(wǎng)絡(luò)稅控器運行的安全性和可靠性。 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) —種網(wǎng)絡(luò)稅控器，包括用于將外部輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出的適配器
單元、超級電容和用電負載，所述適配器單元的輸出端同時連接用電負載的電源輸入端和
所述超級電容的正極。 其中，所述的超級電容可以包括多個，多個超級電容串聯(lián)后，并聯(lián)在所述適配器單 元輸出端的正負極之間。 優(yōu)選的，所述超級電容優(yōu)選采用兩個。 進一步的，在所述的每一個超級電容的正負極之間均并聯(lián)有一路由電阻和穩(wěn)壓管 串聯(lián)組成的電壓嵌位電路。 其中，所述穩(wěn)壓管的陰極通過所述電阻連接超級電容的正極，穩(wěn)壓管的陽極連接 超級電容的負極。 又進一步的，所述適配器單元的輸出端通過單向隔離電路連接所述的超級電容， 以保證供電電流能夠沿正確方向流動。 優(yōu)選的，所述單向隔離電路優(yōu)選采用一個二極管設(shè)計實現(xiàn)。其中，所述二極管的陽 極連接適配器單元輸出端的正極，二極管的陰極連接超級電容的正極。 再進一步的，在所述適配器單元中包含有整流電路和濾波電路，外部輸入的交流 電源經(jīng)整流電路整流成直流電源后，輸出至濾波電路進行濾波處理，進而生成穩(wěn)定的直流電壓通過適配器單元的輸出端輸出。 為了使施加到用電負載的直流工作電壓穩(wěn)定，在所述用電負載的電源輸入端連接 有濾波電路。 更進一步的，所述超級電容為低內(nèi)阻大容量電容。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型的網(wǎng)絡(luò)稅控器采 用超級電容作為備用電源來設(shè)計電源電路，從而在網(wǎng)絡(luò)稅控器突然斷電或者市電突然掉電 時，可以利用超級電容中保存的電荷繼續(xù)向用電負載供電。系統(tǒng)利用超級電容工作的這段 時間來保存所有的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)工作的參數(shù)，從而可以有效避免數(shù)據(jù)丟失情況的發(fā)生，確保 了數(shù)據(jù)保存的完整性，提高了網(wǎng)絡(luò)稅控器運行的安全性和可靠性。 結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后，本實用新型的其他特點和優(yōu)點 將變得更加清楚。

圖1是本實用新型所提出的網(wǎng)絡(luò)稅控器系統(tǒng)電路的一種實施例的原理框圖； 圖2是圖1所示系統(tǒng)電路的一種實施例的具體電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細地描述。 本實用新型的網(wǎng)絡(luò)稅控器采用將超級電容與稅控器中傳統(tǒng)的用電系統(tǒng)并聯(lián)的方 式來設(shè)計電源電路，即將超級電容并聯(lián)在適配器單元的輸出端之間，進而在外部電網(wǎng)有電 時，利用電網(wǎng)電壓為稅控器內(nèi)部的用電負載供電，并與此同時為超級電容充電。當電網(wǎng)掉電 停止供給網(wǎng)絡(luò)稅控器電力時，超級電容輸出其儲存的電量繼續(xù)為用電負載供電，為系統(tǒng)提 供保存數(shù)據(jù)和工作參數(shù)所需的電力，從而為網(wǎng)絡(luò)稅控器完整保存數(shù)據(jù)提供了電力支撐。 為了確保通過超級電容輸出的電荷能夠準確地輸入到用電負載，而不是通過適配 器單元卸放掉，本實用新型優(yōu)選在適配器單元的輸出端與超級電容之間增設(shè)一個單向隔離 電路，如圖l所示。利用單向隔離電路的單向?qū)ㄌ匦詠肀ＷC系統(tǒng)電流的正確流向，系統(tǒng)電 流的流向參見圖1中箭頭所示。 下面通過一個具體的實施例來詳細闡述網(wǎng)絡(luò)稅控器中電源電路的具體設(shè)計方式 及其工作原理。 實施例一，在本實施例中，可以采用多個超級電容來儲存電荷，以滿足后級用電負
載的供電需求。具體來講，可以采用將多個超級電容串聯(lián)后，并聯(lián)在適配器單元輸出端的方
式進行設(shè)計。本實施例以采用兩個超級電容為例進行詳細說明，參見圖2所示。 圖2中，CD40、CD41為兩個超級電容，串聯(lián)后并聯(lián)在適配器單元的輸出端VDD、GND
之間。其中，超級電容CD40的正極連接適配器單元輸出端的正極VDD，負極連接超級電容
CD41的正極；超級電容CD41的負極連接適配器單元輸出端的負極GND，并與電路板的主地
相連接。 在本實施例中，所述適配器單元可以采用整流電路和濾波電路組建實現(xiàn)。其中， 整流電路可以是全橋整流電路，也可以是半橋整流電路，將接入的交流網(wǎng)電整流成直流電 源后輸出至濾波電路，進而通過所述濾波電路生成穩(wěn)定的直流電壓通過輸出端VDD、 GND輸出，為網(wǎng)絡(luò)稅控器中的用電負載和超級電容CD40、 CD41供電。 為了對超級電容CD40、 CD41兩端的電壓起到均壓作用，本實施例在每一個超級電 容的正負極之間都并聯(lián)了一路由電阻和穩(wěn)壓管串聯(lián)組成的電壓嵌位電路。如圖2所示，由 電阻R251和穩(wěn)壓管V57串聯(lián)組成的電壓嵌位電路并聯(lián)在超級電容CD40的兩端；由電阻 R253和穩(wěn)壓管V41串聯(lián)組成的電壓嵌位電路并聯(lián)在超級電容CD41的兩端。選擇反向擊穿 壓降相等的穩(wěn)壓管V57、V41來設(shè)計電壓嵌位電路，可以確保兩個超級電容CD40、CD41兩端 的電壓均衡。 當然，所述電壓嵌位電路也可以采用其它電路結(jié)構(gòu)形式設(shè)計實現(xiàn)，本實施例并不 僅限于以上舉例。 在本實施例中，單向隔離電路可以采用一個二極管V16設(shè)計實現(xiàn)，如圖2所示。將 二極管V16的陽極連接適配器單元輸出端的正極VDD，陰極連接超級電容CD40的正極，并 進一步與用電負載的電源輸入端相連接。利用二極管V16正向?qū)ā⒎聪蚪刂沟奶匦钥梢?確保在外部電網(wǎng)有電時，電流從適配器單元輸出至超級電容CD40、CD41和用電負載，如圖1 中箭頭1、2所指示的方向，在為用電負載提供工作電壓的同時，為超級電容CD40、CD41充電 蓄能。而當外部電網(wǎng)掉電時，電流從超級電容CD40、CD41輸出至用電負載，如圖1中箭頭3 所指示的方向，利用超級電容CD40、 CD41儲存的電量繼續(xù)為用電負載供電。 為了使稅控系統(tǒng)能夠在電網(wǎng)掉電后及時保存開票信息等數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)的工作參 數(shù)，本實施例在網(wǎng)絡(luò)稅控器的內(nèi)部電路板上還設(shè)計了一個對接入的電網(wǎng)電壓是否存在進行 采樣檢測的單元。所述采樣檢測單元可以連接在適配器單元的輸入端，以對接入的交流電 壓進行檢測；也可以連接在適配器單元的輸出端，以對適配器整流輸出的直流電壓進行采 樣檢測。當所述采樣檢測單元沒有檢測到電壓或者電流時，認為電網(wǎng)掉電，此時系統(tǒng)進入關(guān) 機前的數(shù)據(jù)保存進程，利用超級電容CD40、 CD41供電的這段時間保存所有數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的工 作參數(shù)，以確保數(shù)據(jù)保存的完整性，提高網(wǎng)絡(luò)稅控器運行的安全性。 為了進一步穩(wěn)定輸入到用電負載的工作電壓，本實施例優(yōu)選在用電負載的電源輸 入端再連接一路濾波電路，比如濾波電容CD31，以濾除供電電源中的干擾脈沖，保持供電電 壓的純凈。 當然，所述濾波電路也可以采用其它結(jié)構(gòu)形式設(shè)計實現(xiàn)，比如L型或者n型濾波 網(wǎng)絡(luò)，本實施例并不僅限于以上舉例。 在本實施例中，所采用的超級電容CD40、 CD41必須是低內(nèi)阻的超級大容量電容， 比如松下、KORCHIP等公司出品的低內(nèi)阻超級電容，普通的電容內(nèi)阻較大對于用電量較大的 負載無法供電。 當然，以上所述僅是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式而已，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改 進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于包括用于將外部輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出的適配器單元、超級電容和用電負載，所述適配器單元的輸出端同時連接用電負載的電源輸入端和所述超級電容的正極。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述超級電容包括多個，多個超級 電容串聯(lián)后，并聯(lián)在所述適配器單元輸出端的正負極之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于在所述的每一個超級電容的正負 極之間均并聯(lián)有一路由電阻和穩(wěn)壓管串聯(lián)組成的電壓嵌位電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述穩(wěn)壓管的陰極通過所述電阻 連接超級電容的正極，穩(wěn)壓管的陽極連接超級電容的負極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述超級電容包括 兩個。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述適配器單元的 輸出端通過單向隔離電路連接所述的超級電容。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述單向隔離電路為一個二極管， 所述二極管的陽極連接適配器單元輸出端的正極，二極管的陰極連接超級電容的正極。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于在所述適配器單元中包含有整流 電路和濾波電路，外部輸入的交流電源經(jīng)整流電路整流成直流電源后，輸出至濾波電路進 行濾波處理，進而生成穩(wěn)定的直流電壓通過適配器單元的輸出端輸出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于在所述用電負載的電源輸入端連 接有濾波電路。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)稅控器，其特征在于所述超級電容為低內(nèi)阻大容量電
專利摘要本實用新型公開了一種網(wǎng)絡(luò)稅控器，包括用于將外部輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出的適配器單元、超級電容和用電負載，所述適配器單元的輸出端同時連接用電負載的電源輸入端和所述超級電容的正極。本實用新型的網(wǎng)絡(luò)稅控器采用超級電容作為備用電源來設(shè)計電源電路，從而在網(wǎng)絡(luò)稅控器突然斷電或者市電突然掉電時，可以利用超級電容中保存的電荷繼續(xù)向用電負載供電。系統(tǒng)利用超級電容工作的這段時間來保存所有的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)工作的參數(shù)，從而可以有效避免數(shù)據(jù)丟失情況的發(fā)生，確保了數(shù)據(jù)保存的完整性，提高了網(wǎng)絡(luò)稅控器運行的安全性和可靠性。
文檔編號H02M7/04GK201477686SQ20092022675
公開日2010年5月19日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者劉文陽, 強仁, 胡彥磊 申請人:青島海信智能商用設(shè)備有限公司