本技術(shù)涉及勵磁電路，尤其涉及一種勵磁電路及電磁水表。

背景技術(shù)：

1、電磁水表是為供水用水企業(yè)實際要求而專門設(shè)計的計量儀表專為水工業(yè)設(shè)計，可以優(yōu)化供水用水和確保準(zhǔn)確的水貿(mào)易計量結(jié)算。電磁水表一般包括轉(zhuǎn)換器和傳感器，其中，傳感器包含勵磁線圈，電磁水表轉(zhuǎn)換器通過輸出恒流交變的勵磁信號，讓傳感器產(chǎn)生交變磁場，磁場的穩(wěn)定性和可靠性，往往決定了電磁水表的性能。

2、然而，現(xiàn)行的勵磁方案一般通過恒流源電路輸出固定的電流，控制勵磁線圈產(chǎn)生勵磁信號，但是不同口徑勵磁線圈的線圈長度和線圈匝數(shù)都有所不同，同樣的勵磁電流在不同口徑的產(chǎn)品中產(chǎn)生的交變磁場的強度不同，固定的勵磁電流無法使所有口徑產(chǎn)品的勵磁效果都處于最好的狀態(tài)。

3、實用型內(nèi)容

4、有鑒于此，本實用新型實施例提供一種勵磁電路及電磁水表，能夠有效的調(diào)節(jié)不同口徑電磁水表的勵磁電流。

5、第一方面，本申請的實施例提供了一種勵磁電路，包括：

6、濾波電路，用于與第一pwm信號產(chǎn)生電路相連，將所述第一pwm信號轉(zhuǎn)化為直流電壓信號，并通過調(diào)節(jié)所述第一pwm信號的占空比來調(diào)節(jié)所述直流電壓信號的電壓值；

7、恒流源電路，與所述濾波電路的輸出端連接，用于將所述直流電壓信號的電壓值固定在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

8、驅(qū)動電路，與所述恒流源電路連接，將所述恒流源電路連接輸出的恒定電流輸入至勵磁線圈，并控制流經(jīng)所述勵磁線圈的電流方向，以使所述勵磁線圈生成勵磁信號。

9、在本申請一些實施例中，所述濾波電路包括連接在所述微控制器和所述恒流源電路之間的數(shù)字濾波電路。

10、在本申請一些實施例中，所述數(shù)字濾波電路包括第一運算放大器、第七電阻、第八電阻、第一電容和第二電容；所述第一運算放大器的正向輸入端經(jīng)所述第七電阻和所述第八電阻與所述第一pwm信號產(chǎn)生電路，接入所述第一pwm信號，所述第一運算放大器的負(fù)向輸入端與所述第一運算放大器的輸出端相連；所述第一電容的一端連接所述第七電阻和所述第八電阻之間，另一端連接到第一運算放大器的輸出端；所述第二電容的一端與所述第運算放大器的正向輸入端相連，另一端接地。

11、在本申請一些實施例中，所述恒流源電路包括第二運算放大器，第九電阻、第十電阻、第十二電阻、第十三電阻，第七mos管，所述第二運算放大器的正向輸入端通過所述第九電阻和所述第十電阻組成的分壓電阻與所述濾波電路的輸出端相連，所述第二運算放大器的輸出端通過所述第十二電阻連接所述第七mos管，所述第七mos管與所述所述驅(qū)動電路相連，通過調(diào)節(jié)所述第七mos管的內(nèi)阻，以使所述恒流源電路輸出恒流電流。

12、在本申請一些實施例中，所述驅(qū)動電路包括由第三mos管，第四mos管，第五mos管，第六mos管和勵磁線圈構(gòu)成的h橋電路以及第一開關(guān)電路和第二開關(guān)電路，所述第三mos管和第五mos管位于所述勵磁線圈的第一側(cè)，所述第四mos管和所述第六mos管位于所述勵磁線圈的第二側(cè)；所述第三mos管和所述第四mos管均連接供電電源；

13、所述第一開關(guān)電路用于控制所述第三mos管和所述第六mos管的通斷；所述第二開關(guān)用于控制所述第四mos管和所述第五mos管的通斷。

14、在本申請一些實施例中，所述第一開關(guān)電路包括第一mos管，所述第二開關(guān)電路包括第二mos管；

15、所述第一mos管、所述第二mos管、所述第五mos管及所述第六mos管均連接所述勵磁電路的微控制器，所述第一mos管和所述第六mos管接入所述微控制器輸出的第三pwm信號，所述第二mos管和所述第五mos管接入所述微控制器輸出的第二pwm信號。

16、在本申請一些實施例中，所述第一mos管、所述第二mos管、所述第五mos管和所述第六mos管是nmos管，所述第三mos管和所述第四mos管為pmos管。

17、在本申請一些實施例中，還包括與所述恒流源電路的電壓取樣端相連的反饋電路，所述反饋電路用于與勵磁電路控制器相連，實時檢測所述恒流源電路的采樣電壓值，以使所述勵磁電路控制器根據(jù)所述采樣電壓值計算所述所述恒流源電路的電流值。

18、在本申請一些實施例中，所述反饋電路包括第三放大器，所述第三放大器的正向輸入端通過第十四電阻連接至所述恒流源電路的電壓取樣端，所述第三放大器的負(fù)向輸入端通過第十五電阻接地，所述第三放大器的負(fù)向輸入端通過第十六電阻連接至所述第三放大器的輸出端，所述輸出端用于與所述勵磁電路控制器相連。

19、第二方面，本申請的實施例提供了一種電磁水表，包括權(quán)利要求第一方面所述的勵磁電路

20、本申請實施例中提供的技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

21、本申請實施例所提供的一種勵磁電路，通過濾波電路1將接收pwm波轉(zhuǎn)換為直流電壓，直流電壓被輸入至恒流源電路2之后由恒流源電路2輸出恒流源電路2，恒流源電路2輸出恒流電流至驅(qū)動電路3，驅(qū)動電路3由根據(jù)該恒流電流生成勵磁線圈的勵磁信號即勵磁電流，而勵磁線圈的產(chǎn)品參數(shù)(如勵磁線圈線圈長度和線圈匝數(shù))不同，則勵磁線圈所需要的勵磁電流也不相同，而勵磁電流又是根據(jù)恒流源電路2輸出的恒流電流確定的，而恒流電流又與濾波電路1輸出的直流電壓正相關(guān)，而直流電壓的電壓值又與pwm波的占空比相關(guān)，因此，通過調(diào)節(jié)pwm波的占空比就是調(diào)節(jié)勵磁電流，而pwm波可以通過pwm波產(chǎn)生設(shè)備(如mcu處理器)產(chǎn)生，原則上，pwm波可以通過成熟的軟件程序產(chǎn)生，即本實施例的勵磁電路不用改變勵磁電路的硬件電路結(jié)構(gòu)，只需要調(diào)節(jié)濾波電路1接收的pwm波的占空比，就可以為不同的產(chǎn)品參數(shù)的勵磁線圈提供比較精準(zhǔn)的勵磁電流(勵磁信號)，而pwm波調(diào)節(jié)也比較方便且低成本的實現(xiàn)。

22、上述說明僅是本申請的實施例技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本申請的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本申請實施例的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本申請的具體實施方式。

技術(shù)實現(xiàn)思路

技術(shù)特征：

1.一種勵磁電路，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁電路，其特征在于，所述濾波電路包括連接在所述勵磁電路的微控制器和所述恒流源電路之間的數(shù)字濾波電路。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的勵磁電路，其特征在于，所述數(shù)字濾波電路包括第一運算放大器、第七電阻、第八電阻、第一電容和第二電容；所述第一運算放大器的正向輸入端經(jīng)所述第七電阻和所述第八電阻與所述第一pwm信號產(chǎn)生電路，接入所述第一pwm信號，所述第一運算放大器的負(fù)向輸入端與所述第一運算放大器的輸出端相連；所述第一電容的一端連接所述第七電阻和所述第八電阻之間，另一端連接到第一運算放大器的輸出端；所述第二電容的一端與所述第一運算放大器的正向輸入端相連，另一端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁電路，其特征在于，所述恒流源電路包括第二運算放大器，第九電阻、第十電阻、第十二電阻、第十三電阻，第七mos管，所述第二運算放大器的正向輸入端通過所述第九電阻和所述第十電阻組成的分壓電阻與所述濾波電路的輸出端相連，所述第二運算放大器的輸出端通過所述第十二電阻連接所述第七mos管，所述第七mos管與所述驅(qū)動電路相連，通過調(diào)節(jié)所述第七mos管的內(nèi)阻，以使所述恒流源電路輸出恒流電流。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的勵磁電路，其特征在于，所述驅(qū)動電路包括由第三mos管，第四mos管，第五mos管，第六mos管和勵磁線圈構(gòu)成的h橋電路以及第一開關(guān)電路和第二開關(guān)電路，所述第三mos管和第五mos管位于所述勵磁線圈的第一側(cè)，所述第四mos管和所述第六mos管位于所述勵磁線圈的第二側(cè)；所述第三mos管和所述第四mos管均連接供電電源；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的勵磁電路，其特征在于，所述第一開關(guān)電路包括第一mos管，所述第二開關(guān)電路包括第二mos管；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的勵磁電路，其特征在于，所述第一mos管、所述第二mos管、所述第五mos管和所述第六mos管是nmos管，所述第三mos管和所述第四mos管為pmos管。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的勵磁電路，其特征在于，還包括與所述恒流源電路的電壓取樣端相連的反饋電路，所述反饋電路用于與勵磁電路控制器相連，實時檢測所述恒流源電路的采樣電壓值，以使所述勵磁電路控制器根據(jù)所述采樣電壓值計算所述恒流源電路的電流值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的勵磁電路，其特征在于，所述反饋電路包括第三放大器，所述第三放大器的正向輸入端通過第十四電阻連接至所述恒流源電路的電壓取樣端，所述第三放大器的負(fù)向輸入端通過第十五電阻接地，所述第三放大器的負(fù)向輸入端通過第十六電阻連接至所述第三放大器的輸出端，所述輸出端用于與所述勵磁電路控制器相連。

10.一種電磁水表，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任一項所述的勵磁電路。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種勵磁電路及電磁水表，包括：濾波電路，用于與第一PWM信號產(chǎn)生電路相連，將第一PWM信號轉(zhuǎn)化為直流電壓信號，并通過調(diào)節(jié)第一PWM信號的占空比來調(diào)節(jié)直流電壓信號的電壓值；恒流源電路，與濾波電路的輸出端連接，用于將直流電壓信號的電壓值固定在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；驅(qū)動電路，與恒流源電路連接，將恒流源電路連接輸出的恒定電流輸入至勵磁線圈，并控制流經(jīng)勵磁線圈的電流方向，以使勵磁線圈生成勵磁信號。本申請能夠有效的調(diào)節(jié)不同口徑電磁水表的勵磁電流。

技術(shù)研發(fā)人員：董召達(dá),溫興孔
受保護(hù)的技術(shù)使用者：金卡水務(wù)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231229
技術(shù)公布日：2025/1/2