本实用新型属于电力技术领域，具体涉及一种用于小型交流充电桩电能采集的计量设备，具体地说是一种能够在微小空间里实现交流电能宽电流量程准确计量，交流电参数精准测量的微型导轨式交流电能表。
背景技术：
从我国发展电动汽车发展情况来看，国家地方齐助力，颁布了一系列政策鼓励电动汽车的发展，部分核心技术已走在全球前列。我国新能源汽车产业经过了10多年的发展，消费者对电动车的认可度不断提高。再加上，新能源汽车产业由之前完全靠政策推动，转向了政策和市场的双驱动。据统计，2016-2018年，我国新能源汽车销量急速增长，2018年共销售125.6万辆，同比增长56.22％。其中，纯电动车的销量将近98万辆。随着市场对新能源汽车需求量的提高，对于电动汽车充电桩的需求量也进一步扩大。尽管目前市场上充电站的数量较多(多数使用直流快充满足充电需求)，但目前私家车主、停车场和小区物业自建的便携式小功率充电桩仍然是车主未来需求的重点市场。便携式小功率交流充电桩具有的成本低、使用的方便性、便携性和使用功率小不受限等特点显现的尤为突出。小型化、便携式的充电桩计量产品未来存在巨大增量空间，因此，需要研发出一种针对此类交流充电桩研发设计的微型计量产品。
技术实现要素：
为适应电力技术领域的实际需求，本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种体积小、重量轻、计量精度准确、性能稳定、便于安装、功率消耗小的开关电源控制的微型导轨式交流电能表。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种导轨式交流电能表，包括壳体，所述壳体背面设置有导轨槽，所述壳体正面设置有显示模块，所述壳体内设置有控制电路，所述壳体上还设置有l相线引入端子、l相线引出端子、n相线连接端子和通信端子；所述控制电路包括微控制器、通信模块、电源模块和电压电流采样模块；所述电源模块的输入端通过所述l相线引入端子和n相线连接端子分别与l相线和n相线连接，其两个独立的输出端分别与所述微控制器和通信模块连接，用于提供独立电源分别给所述微控制器和通信模块供电，所述电压电流采样模块的输入端通过所述微控制器的输入端与所述电压电流采样模块连接，输出端与所述lcd液晶显示模块连接，所述微控制器还通过所述通信模块与上位机连接，所述微控制器的型号为rn8211b。
电源模块包括压敏电阻rv1、热敏电阻ptc、二极管d9、电解电容cp6、电解电容cp7、电感l1、高频变压器t1、主控电源芯片u2、变压器t1、光耦op1、电阻rp18、电阻rp14、三极管q1、电阻rp19、电容cp11、电阻rp13、电阻rp17、二极管d7、二极管d11、电解电容cp1、电解电容cp9、电容cp2、稳压芯片u9、电阻rp15、电容cp13、电容cp10、电容cp16和电容cp8；
压敏电阻rc1的两端分别与l相线和n相线连接，电解电容cp6的负极与l相线连接，正极通过二极管d9和热敏电阻ptc后与n相线连接，电解电容c7的负极与l相线连接，正极通过电感l1与电解电容cp6的正极连接；变压器t1的主绕组的一端与电解电容cp7的正极连接，另一端与主控电源芯片u2的引脚d连接；
变压器t1的第一次级绕组的一端与二极管d11的正极连接，另一端接地；二极管d11的负极经并联连接后的电解电容cp9和电阻rp15后接地，二极管d11的负极还经电感l2后与电解电容cp10的正极连接，电解电容cp10的负极接地；电解电容cp10的正极为直流电压vcc的输出正极；变压器t1的第二次级绕组的一端与二极管d7的正极连接，另一端接地；二极管d7的负极经并联连接后的电解电容cp1和电容cp2后接地，二极管d7的负极与稳压芯片u9的输入引脚连接，稳压芯片u9的输出引脚经并联连接的电容cp16和电容cp18后接地；稳压芯片u9的输出引脚为直流电压vdd的输出正极，二极管d11的负极为直流电压ve的输出正极；
主控电源芯片u2的引脚s与l相线连接，引脚en/uv与光耦op1的输出负极连接，光耦op1的输出正极与l相线连接，光耦op1的输入正极通过电阻rp18与直流电压ve的正极连接，还通过电阻与三极管q1的阴极连接，三极管q1的阳极接地，参考极通过电阻rp13与直流电压vcc的正极连接，参考极还通过电阻rp17与地连接，电阻rp19和电容cp11串联连接在三极管q1的阴极和参考极之间。
压敏电阻rv1的型号为myg-310k420，ptc热敏电阻的型号为mz11-06e301～601rm，主控电源芯片u2的型号为tny286d，三极管q1的型号为tl431，稳压芯片u9的型号为sgm2203-5.0，光耦op1的型号为el817。
所述微控制器的电源输入引脚与所述直流电压vcc的正极连接。
通信模块包括光耦op2、光耦op3、光耦op4、电阻r19、电阻r20、电阻r4、电阻r5、电阻r21、电阻r22、通信芯片u4、电阻r35、电阻r48、瞬态二极管d12、热敏电阻rtc1；
光耦op2的输入正极通过电阻r21与直流电压vdd正极连接，输入负极与通信芯片u4的引脚r连接，输出正极通过电阻vcc与直流电压vcc正极连接，输出正极还与微控制器的通信引脚rxd连接，输出负极接地；光耦op3的输入正极与直流电压vcc正极连接，输入负极经电阻r20与微控制器的通信引脚txd连接，输出正极经电阻r22与直流电压vdd正极连接，输出正极还与通信芯片u4的引脚d连接，输出负极接地；光耦op4的输入正极与直流电压vcc正极连接，输入负极经电阻r24与微控制器的通信引脚rd连接，输出正极与直流电压vdd正极连接，输出负极经电阻r5接地，输出负极还与通信芯片u4的引脚re和引脚de连接；
通信芯片u4的引脚vcc与直流电压vdd正极连接，引脚a经电阻r48与直流电压vdd正极连接，引脚b经电阻r35接地，引脚a和引脚b还分别与瞬态二极管d12的两端连接，引脚a经热敏电阻rtc1与通信端子连接，引脚b直接与通信端子连接。
光耦op2、光耦op3、光耦op4的型号为ltv-817s，通信芯片u4的型号为hm3085，瞬态二极管的型号为p6ke6.8ca，电阻r19、电阻r20、电阻r4、电阻r5、电阻r21、电阻r22的阻值为1k，电阻r35和电阻r48的阻值为20k。
电压电流采样电路包括分线器、电阻r7、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电容c20、电容c21、电容c22和电容c23，电阻r7的一端与n相线连接，另一端经并联连接的电阻r12和电容c20后接地，电阻r7的另一端作为电压采样的正极信号vi 与微控制器的io端口连接；电阻r13和电容c20并联连接后一端接地，另一端作为电压采样的负极信号vi-与微控制器的io端口连接；分线器的输出端口i1 与电阻r14的一端连接，电阻r14的另一端经电容c22后接地，电阻r14的另一端作为电流采样的正极信号i1n 与微控制器的io端口连接，分线器的输出端口i11与电阻r15的一端连接，电阻r15的另一端经电容c23后接地，电阻r15的另一端作为电流采样的负极信号i1n1与微控制器的io端口连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本实用新型结构简单，体积小，非常适用于微型或小型交流充电桩使用；
2、本实用新型背部设置有导轨槽，产品安装方便，采用标准din35mm导轨式安装；
3、本产品新型电路结构模数化设计，方便其与充电桩内微型断路器一起使用；
4、本实用新型中电源设计采用开关电源方式设计，其功耗极低，算上通信时的功耗不大于0.5w，为客户节能提供帮助；
5、本实用新型系统性能可靠、稳定，具备大批量验证经验，为设计出更加小型化的充电桩产品提供了可能。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种导轨式交流电能表的正视图；
图2为图1的侧视图；
图3为本实用新型的接线端子示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种导轨式交流电能表的控制电路结构框图；
图5为本实用新型实施例中电源模块的电路原理图；
图6为本实用新型实施例中微控制器的电路原理图；
图7为本实用新型实施例中lcd液晶显示模块的电路原理图；
图8为本实用新型实施例中通信模块的电路原理图；
图9为本实用新型实施例中电压电流采样模块的电路原理图。
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例和附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1～3所示，本实用新型实施例提供了一种导轨式交流电能表，其特征在于，包括壳体，所述壳体背面设置有导轨槽，所述壳体正面设置有lcd液晶显示模块，所述壳体内设置有控制电路，所述壳体上还设置有l相线引入端子1、n相线引出端子2、n相线连接端子4和485通信端子5和6。导轨槽用于将电能表设置在标准的35mm导轨上，电能表的宽度仅为18mm，为客户的充电桩内节省巨大空间。特殊的接线方式，为小体积产品创造了条件。并且接线满足电流采样直入式要求，能够承载长期40a电流的能力和瞬时过60a的承载能力(内部具有锰铜分流器)，保证了客户长期使用过程中的安全问题。电能表内部，l相线引入端子经锰铜分流器的输入端后与l相线引出端子连接。
如图4所示，所述控制电路包括微控制器、485通信模块、电源模块和电压电流采样模块；所述电源模块的输入端通过所述l相线引入端子1和n相线引出端子2分别与l相线和n相线连接，其两个独立的输出端分别与所述微控制器和通信模块连接，用于提供独立电源分别给所述微控制器和485通信模块供电，所述电压电流采样模块的输入端通过所述微控制器的输入端与所述电压电流采样模块连接，输出端与所述lcd液晶显示模块连接，所述微控制器还通过所述485通信模块与上位机连接，所述微控制器的型号为rn8211b。rn8211b是一款低功耗、高性能、高集成度、高可靠的单相soc芯片，该产品内嵌32位armcortex-m0核，能够满足单相智能表计目前及将来持续增长的功能、性能要求。芯片内部集成32bitarmcortex-m0、计量模块、硬件温补rtc、lcd控制器、eeprom。cpu典型工作频率为3.6864mhz(最高可达29.4912mhz)；计量精度：在5000:1动态范围内有功误差小于0.1％；计量参考基准温度系数典型值为5ppm；rtc在-25℃～70℃内秒脉冲误差小于±5ppm，最小校正刻度为0.068ppm。
如图5所示，电源模块包括压敏电阻rv1、热敏电阻ptc、二极管d9、电解电容cp6、电解电容cp7、电感l1、高频变压器t1、主控电源芯片u2、变压器t1、光耦op1、电阻rp18、电阻rp14、三极管q1、电阻rp19、电容cp11、电阻rp13、电阻rp17、二极管d7、二极管d11、电解电容cp1、电解电容cp9、电容cp2、稳压芯片u9、电阻rp15、电容cp13、电容cp10、电容cp16和电容cp8；压敏电阻rc1的两端分别与l相线和n相线连接，电解电容cp6的负极与l相线连接，正极通过二极管d9和热敏电阻ptc后与n相线连接，电解电容c7的负极与l相线连接，正极通过电感l1与电解电容cp6的正极连接；变压器t1的主绕组的一端与电解电容cp7的正极连接，另一端与主控电源芯片u2的引脚d连接；变压器t1的第一次级绕组的一端与二极管d11的正极连接，另一端接地；二极管d11的负极经并联连接后的电解电容cp9和电阻rp15后接地，二极管d11的负极还经电感l2后与电解电容cp10的正极连接，电解电容cp10的负极接地；电解电容cp10的正极为直流电压vcc的输出正极；变压器t1的第二次级绕组的一端与二极管d7的正极连接，另一端接地；二极管d7的负极经并联连接后的电解电容cp1和电容cp2后接地，二极管d7的负极与稳压芯片u9的输入引脚连接，稳压芯片u9的输出引脚经并联连接的电容cp16和电容cp18后接地；稳压芯片u9的输出引脚为直流电压vdd的输出正极，二极管d11的负极为直流电压ve的输出正极；主控电源芯片u2的引脚s与l相线连接，引脚en/uv与光耦op1的输出负极连接，光耦op1的输出正极与l相线连接，光耦op1的输入正极通过电阻rp18与直流电压ve的正极连接，还通过电阻与三极管q1的阴极连接，三极管q1的阳极接地，参考极通过电阻rp13与直流电压vcc的正极连接，参考极还通过电阻rp17与地连接，电阻rp19和电容cp11串联连接在三极管q1的阴极和参考极之间。
具体地，本实施例中，所述压敏电阻rv1的型号为myg-310k420，ptc热敏电阻的型号为mz11-06e301～601rm，主控电源芯片u2的型号为tny286d，三极管q1的型号为tl431，稳压芯片u9的型号为sgm2203-5.0，光耦op1的型号为el817。
本实用新型实施例在电源模块中设置了两路隔离电源输出模式。第一路设计输出5v/50ma，第二路5v/50ma，1路为微控制器电源、1路为rs485通信电源。电源系统主要器件有美国pi的开关电源芯片tny286d，ti公司的tl431可控精密稳压源，和青州金顺生产的efd15-1高频变压器。交流供电由l线和n线输入，先经过rv1压敏电阻myg-310k420，标称电压为680vac其最高可承受短时1120v，最大连续电压420v，25a电流，最大能量67j，为防止短时多电压而设计。ptc热敏电阻mz11-06e301～601rm，系统本身电流在20ma左右，考虑到热敏电阻的本身特性，高温时保护电流值变小因素，本设计采用动作电流为70ma截止的热敏电阻。d9/m7二极管，设计主要考虑将交流电转化成脉动的直流电，此处为半波整理。cp6(电解电容)/l1(电感)/cp7(电解电容)组成π型滤波电路，输入稳定的高压直流，此高压信号经过高频变压器t1的主绕组，加到主控电源芯片(tny286d)上，主电源芯片内部mosfet管开通时，变压器t1的主绕组储能，关断时变压器t1主绕组的能量传递给两个次级绕组，两个次级绕组分别接整理和滤波电路(第1个绕组d11/cp9/l2/cp10)(第2个绕组d7/cp1/u9/cp8)，当次级的第1个绕组电压超过基准电压q1(tl431)设定的5v时，光耦op1(el817)工作，接收端3脚和4脚导通，tny286d开关电源芯片的引脚1变成低电平，控制tny286d关断，反复的周期循环开通和关断，刺激第一个绕组输出稳定的5v，第二个绕组输出的电压波动偏大，将输出的电压抬高后，增加ldo(sgm2203-5.0)，使输出电压也稳定在5v/3％以内。这样就为两路后级电路提供了2路直流稳定的5v电源vcc和vdd。
如图6所示，所述微控制器的电源输入引脚与所述直流电压vcc的正极连接。微控制器的电源为经过稳压源稳定后的5v电源vcc，芯片14管脚vcc经过高频和低频电容滤波电容(c10/0.1uf/0603封装和c8/10uf/0805封装)后给mcu提供工作电源，同时经过r31(10k/0603封装)和c9(0.1uf/0603封装)组成的电压监测电路，输入到mcu的15管脚rst，为系统上电提供复位信号。系统外置高精度32.768khz无源晶体振荡器为系统提供工作时钟，同时为系统rtc提供精准时钟源mcu输入端为16和17管脚xo和xi。mcu的18和21管脚为系统数字信号地，直接连接到系统的地上(gnd)。muc的1管脚为系统3.3v计量ldo输出，内部提供计量adc电源，外部并接0.1uf电容去耦；mcu的19管脚为1.8vldo的输出，外接0.1uf电容去耦。管脚1和19为系统内部转化电源，为系统模块供电使用，如系统出现问题，可根据此管脚检测响应的电压是否准确，来判断系统哪个模块出现问题。本系统采用mcu的uart0作为对外rs485通信接口，45管脚作为485txd管脚(串口发送管脚)，44管脚作为485rxd管脚(串口接收管脚)。mcu仿真管脚为isp、swdio/set、swdclk/sta三个管脚，因isp为施密特输入类型，因此外接r1/10k电阻上拉。swdclk和swdio分别为时钟信号输入和数据输入/输出端口。本系统因为内部集成32k数据掉电存储eeprom，因设计只存储当前总电能和校表的相关数据，因此完全满足设计需求。
此mcu系统内部提供液晶屏最大8com的液晶驱动管脚(com0～com7)管脚50～57，如图7所示，本系统采用的液晶为4com、14seg液晶屏，因此只选择54～57管脚的(com0～com3)，com4～com7设计成为液晶驱动的seg驱动管脚(seg0～seg3)，芯片的seg20～seg29设计为液晶的seg4～seg13。mcu33～38管脚为液晶驱动的电压模拟输出管脚，需要外部接去耦电容来保证电压精度，即lcdva、lcdvb、lcdvc、lcdvd分别外接0.47uf电容去耦。lcdvp1和lcdvp2之间并接0.1uf电容。
如图8所示，本实施例中，通信模块包括光耦op2、光耦op3、光耦op4、电阻r19、电阻r20、电阻r4、电阻r5、电阻r21、电阻r22、通信芯片u4、电阻r35、电阻r48、瞬态二极管d12、热敏电阻rtc1；所述光耦op2的输入正极通过电阻r21与直流电压vdd正极连接，输入负极与通信芯片u4的引脚r连接，输出正极通过电阻vcc与直流电压vcc正极连接，输出正极还与微控制器的通信引脚rxd连接，输出负极接地；所述光耦op3的输入正极与直流电压vcc正极连接，输入负极经电阻r20与微控制器的通信引脚txd连接，输出正极经电阻r22与直流电压vdd正极连接，输出正极还与通信芯片u4的引脚d连接，输出负极接地；光耦op4的输入正极与直流电压vcc正极连接，输入负极经电阻r24与微控制器的通信引脚rd连接，输出正极与直流电压vdd正极连接，输出负极经电阻r5接地，输出负极还与通信芯片u4的引脚re和引脚de连接；通信芯片u4的引脚vcc与直流电压vdd正极连接，引脚a经电阻r48与直流电压vdd正极连接，引脚b经电阻r35接地，引脚a和引脚b还分别与瞬态二极管d12的两端连接，引脚a经热敏电阻rtc1与485通信端子连接，引脚b直接与485通信端子连接。
具体地，本实施例中，所述光耦op2、光耦op3、光耦op4的型号为ltv-817s，所述通信芯片u4的型号为hm3085，所述瞬态二极管的型号为p6ke6.8ca，所述电阻r19、电阻r20、电阻r4、电阻r5、电阻r21、电阻r22的阻值为1k，所述电阻r35和电阻r48的阻值为20k。
本实施例提供的交流电能表局高速标准rs485通信接口；通信速率标准速率4800bit/s、9600bit/s、19200bit/s、38400bit/s可选；接口通信遵循dl/t634.5101—2002协议。rs485通信电路：高速隔离光耦的rs485通信接口，通信速率最高可达38400bps。电路设计主要考虑光耦的特性，r19、r20、r21、r22和r4、r5的设计非常重要，根据光耦的特性匹配相关电阻的值，确保在高温下保证通信质量。上下拉电阻r35和r48采用20k，采用瞬态抑制二极管tvs(d12-p6ke6.8ca)的设计用来保护差模浪涌电压，电压钳位在6.8v，为避免外部电源短路保护rs485芯片，加入热敏电阻(rtc1-mz11-10a300-600rm)防止电流过大，避免电路过压损坏，电压和电流双重保护设计。
如图9所示，本实施例中，电压电流采样电路包括分线器、电阻r7、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电容c20、电容c21、电容c22和电容c23，电阻r7的一端与n相线连接，另一端经并联连接的电阻r12和电容c20后接地，电阻r7的另一端作为电压采样的正极信号vi 与微控制器的io端口连接；电阻r13和电容c20并联连接后一端接地，另一端作为电压采样的负极信号vi-与微控制器的io端口连接；分线器的输出端口i1 与电阻r14的一端连接，电阻r14的另一端经电容c22后接地，电阻r14的另一端作为电流采样的正极信号i1n 与微控制器的io端口连接，分线器的输出端口i11与电阻r15的一端连接，电阻r15的另一端经电容c23后接地，电阻r15的另一端作为电流采样的负极信号i1n1与微控制器的io端口连接。
电压电流采样模块的主要作用是实现交流电压和电流的采样，本实施例中，电压电流采样模块是用l(火线)作为系统的地，因此电压采样从n线采集，电阻r7/1m/1％精度/温度系数20ppm/功率1w/插件炭膜电阻，r12(1k/1％精度/温度系数20ppm/1206封装)作为分压电阻使用的同时与电容c20(0.033uf/0805封装/10％精度)组成低通滤波器，滤掉高频杂波信号。电阻r13和电容c21的选取与电阻r12和电容c20相同，为对称结构，达到输入正、负极平衡采样。电流通道通过锰铜分流器后(75uω电阻分压)采样，电阻r14与电容c22和电阻r15与电容c23为对称的低通滤波器设计，达到滤波作用，然后输入到微控制器mcu的电流采样正、负通道。此处设计关键指标是低通滤波的对称设计，正、负极采样电路走线尽量平行，防止不平衡后寄生电容导致采样不平衡，误差会过大。
上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
1.一种导轨式交流电能表，其特征在于，包括壳体，所述壳体背面设置有导轨槽，所述壳体正面设置有lcd液晶显示模块，所述壳体内设置有控制电路，所述壳体上还设置有l相线引入端子(1)、l相线引出端子(2)、n相线连接端子(4)和通信端子；所述控制电路包括微控制器、通信模块、电源模块和电压电流采样模块；所述电源模块的输入端通过所述l相线引入端子(1)和n相线连接端子(4)分别与l相线和n相线连接，其两个独立的输出端分别与所述微控制器和通信模块连接，用于提供独立电源分别给所述微控制器和通信模块供电，所述电压电流采样模块的输入端通过所述微控制器的输入端与所述电压电流采样模块连接，输出端与所述lcd液晶显示模块连接，所述微控制器还通过所述通信模块与上位机连接，所述微控制器的型号为rn8211b。
2.根据权利要求1所述的一种导轨式交流电能表，其特征在于，电源模块包括压敏电阻rv1、热敏电阻ptc、二极管d9、电解电容cp6、电解电容cp7、电感l1、高频变压器t1、主控电源芯片u2、变压器t1、光耦op1、电阻rp18、电阻rp14、三极管q1、电阻rp19、电容cp11、电阻rp13、电阻rp17、二极管d7、二极管d11、电解电容cp1、电解电容cp9、电容cp2、稳压芯片u9、电阻rp15、电容cp13、电容cp10、电容cp16和电容cp8；
压敏电阻rc1的两端分别与l相线和n相线连接，电解电容cp6的负极与l相线连接，正极通过二极管d9和热敏电阻ptc后与n相线连接，电解电容c7的负极与l相线连接，正极通过电感l1与电解电容cp6的正极连接；变压器t1的主绕组的一端与电解电容cp7的正极连接，另一端与主控电源芯片u2的引脚d连接；
变压器t1的第一次级绕组的一端与二极管d11的正极连接，另一端接地；二极管d11的负极经并联连接后的电解电容cp9和电阻rp15后接地，二极管d11的负极还经电感l2后与电解电容cp10的正极连接，电解电容cp10的负极接地；电解电容cp10的正极为直流电压vcc的输出正极；变压器t1的第二次级绕组的一端与二极管d7的正极连接，另一端接地；二极管d7的负极经并联连接后的电解电容cp1和电容cp2后接地，二极管d7的负极与稳压芯片u9的输入引脚连接，稳压芯片u9的输出引脚经并联连接的电容cp16和电容cp18后接地；稳压芯片u9的输出引脚为直流电压vdd的输出正极，二极管d11的负极为直流电压ve的输出正极；
主控电源芯片u2的引脚s与l相线连接，引脚en/uv与光耦op1的输出负极连接，光耦op1的输出正极与l相线连接，光耦op1的输入正极通过电阻rp18与直流电压ve的正极连接，还通过电阻与三极管q1的阴极连接，三极管q1的阳极接地，参考极通过电阻rp13与直流电压vcc的正极连接，参考极还通过电阻rp17与地连接，电阻rp19和电容cp11串联连接在三极管q1的阴极和参考极之间。
3.根据权利要求2所述的一种导轨式交流电能表，其特征在于，压敏电阻rv1的型号为myg-310k420，ptc热敏电阻的型号为mz11-06e301～601rm，主控电源芯片u2的型号为tny286d，三极管q1的型号为tl431，稳压芯片u9的型号为sgm2203-5.0，光耦op1的型号为el817。
4.根据权利要求2所述的一种导轨式交流电能表，其特征在于，所述微控制器的电源输入引脚与所述直流电压vcc的正极连接。
5.根据权利要求2所述的一种导轨式交流电能表，其特征在于，通信模块包括光耦op2、光耦op3、光耦op4、电阻r19、电阻r20、电阻r4、电阻r5、电阻r21、电阻r22、通信芯片u4、电阻r35、电阻r48、瞬态二极管d12、热敏电阻rtc1；
光耦op2的输入正极通过电阻r21与直流电压vdd正极连接，输入负极与通信芯片u4的引脚r连接，输出正极通过电阻vcc与直流电压vcc正极连接，输出正极还与微控制器的通信引脚rxd连接，输出负极接地；光耦op3的输入正极与直流电压vcc正极连接，输入负极经电阻r20与微控制器的通信引脚txd连接，输出正极经电阻r22与直流电压vdd正极连接，输出正极还与通信芯片u4的引脚d连接，输出负极接地；光耦op4的输入正极与直流电压vcc正极连接，输入负极经电阻r24与微控制器的通信引脚rd连接，输出正极与直流电压vdd正极连接，输出负极经电阻r5接地，输出负极还与通信芯片u4的引脚re和引脚de连接；
通信芯片u4的引脚vcc与直流电压vdd正极连接，引脚a经电阻r48与直流电压vdd正极连接，引脚b经电阻r35接地，引脚a和引脚b还分别与瞬态二极管d12的两端连接，引脚a经热敏电阻rtc1与通信端子连接，引脚b直接与通信端子连接。
6.根据权利要求1所述的一种导轨式交流电能表，其特征在于，光耦op2、光耦op3、光耦op4的型号为ltv-817s，通信芯片u4的型号为hm3085，瞬态二极管的型号为p6ke6.8ca，电阻r19、电阻r20、电阻r4、电阻r5、电阻r21、电阻r22的阻值为1k，电阻r35和电阻r48的阻值为20k。
7.根据权利要求1所述的一种导轨式交流电能表，其特征在于，电压电流采样电路包括分线器、电阻r7、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电容c20、电容c21、电容c22和电容c23，电阻r7的一端与n相线连接，另一端经并联连接的电阻r12和电容c20后接地，电阻r7的另一端作为电压采样的正极信号vi 与微控制器的io端口连接；电阻r13和电容c20并联连接后一端接地，另一端作为电压采样的负极信号vi-与微控制器的io端口连接；分线器的输出端口i1 与电阻r14的一端连接，电阻r14的另一端经电容c22后接地，电阻r14的另一端作为电流采样的正极信号i1n 与微控制器的io端口连接，分线器的输出端口i11与电阻r15的一端连接，电阻r15的另一端经电容c23后接地，电阻r15的另一端作为电流采样的负极信号i1n1与微控制器的io端口连接。
技术总结