矿用隔爆兼本安型直流稳压电源制造技术

一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，磷酸铁离子蓄电池模块的输出端连接电池管理系统的输入端，电池管理系统的输出端连接本质安全电源模块；所述的磷酸铁离子蓄电池模块包括电压检测模块和温度检测模块，所述的电池管理系统包括传感器检测模块，所述的传感器检测模块由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成；所述的本质安全电源模块主要由电容C1‑电容C17、电阻R1‑电阻R33、变压器T、场效应管Q1‑场效应管Q5、芯片U1、芯片U2、二极管D1‑二极管D7构成，采用了高精度的电池管理系统，能够实时监测电池状态；优化电池使用方式，提高电池寿命；输出具有多重过流、过压保护、短路保护，为设备的运行提供可靠的保障。

【技术实现步骤摘要】
矿用隔爆兼本安型直流稳压电源
本技术涉及一种本安型电源，具体是一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，属于矿用电源设备

技术介绍
目前，煤矿井下使用的后备电池一般都采用铅酸和金属氰化物电池为主；随着煤矿井下安全意识的提高，已经明确禁止使用铅酸蓄电池；金属氰化物电池也在逐步被淘汰；随之而来的是锂离子电池，且锂离子电池作为后备电源上的应用越来越广泛；但其也存在着不确定性，功能单一，不具备过流保护、过压保护和输出保护的功能，不符合煤矿井下直流稳压本安型后备电源的要求。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，采用了高精度的电池管理系统，能够实时监测电池状态；优化电池使用方式，提高电池寿命；输出具有多重过流、过压保护、短路保护，为设备的运行提供可靠的保障。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，包括防护外壳以及安装在防护外壳内的控制电路模块，其特征在于，所述的控制电路包括磷酸铁离子蓄电池模块、电池管理系统、本质安全电源模块，磷酸铁离子蓄电池模块的输出端连接电池管理系统的输入端，电池管理系统的输出端连接本质安全电源模块；所述的磷酸铁离子蓄电池模块包括电压检测模块和温度检测模块，所述的电池管理系统包括传感器检测模块，所述的传感器检测模块由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成；所述的本质安全电源模块主要由电容C1-电容C17、电阻R1-电阻R33、变压器T、场效应管Q1-场效应管Q5、芯片U1、芯片U2、二极管D1-二极管D7构成，芯片U2的管脚1分别与电阻R12的一端、电容C14的一端、芯片U1的端口1连接，芯片U2的管脚2分别与电容C1的一端、电容C14的另一端、电容C13的一端、电容C11的一端、芯片U2的管脚5、电容C15的一端、电阻R1的一端连接后接地，芯片U2的管脚3分别与电容C12的一端、电阻R14的一端、电容C13的另一端连接，芯片U2的管脚4分别与电容C12的另一端、电容C11的另一端、电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端、电阻R12的另一端、芯片U2的管脚8连接后与电容C15的另一端连接，芯片U2的管脚7分别与电阻R9的一端、电阻R10的一端、电阻R11的一端、二极管D2的一端、电容C2的一端连接，芯片U2的管脚6与电阻R15的一端连接，变压器T的接口1分别与电容C2的另一端、芯片U1的端口2、电容CY1的一端连接，变压器T的接口2通过电阻R19与二极管D2的另一端连接，变压器T的接口3分别与二极管D1的一端、电容C9的一端、场效应管Q1的端口a连接，二极管D1的另一端分别与电容C3的一端、电阻R18的一端连接，变压器T的接口5分别与电阻R18的另一端、电容C3的另一端、电阻R11的另一端、电阻R10的另一端、电阻R9的另一端、电容C1的另一端连接，场效应管Q1的端口b分别与电阻R15的另一端、电阻R16的一端连接，场效应管Q1的端口c分别与电容C9的另一端、电阻R1的一端、电阻R16的另一端电阻R14的另一端连接后接地，变压器T的接口10分别与电阻R2的一端、二极管D3的一端、二极管D4的一端连接，电阻R2的另一端与电容C10的一端连接，电容C10的另一端分别与二极管D3的另一端、二极管D4的另一端、电容C6的一端、电容C7的一端、电感L1的一端连接，电感L1的另一端分别与电阻R3的一端、电容C8的一端、电感L2的一端、电阻R24的一端、电阻R26的一端、二极管D5的一端、二极管D6的一端连接，变压器T的接口9分别与电容C6的另一端、电容C7的另一端、电阻R3的另一端、电容C8的另一端连接后接地，电感L2的另一端、二极管D5的另一端、二极管D6的另一端连接后与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端分别连接输出端口、电容C17的一端，电容C17的另一端通过电阻R8分别与场效应管Q2的端口a、电阻R4的一端、电阻R5的一端连接，场效应管Q2的端口c分别与电阻R24的另一端场效应管Q4的端口a、电阻R25的一端连接，场效应管Q4的端口c分别与电阻R28、电阻R29的一端连接，场效应管Q4的端口b分别与电阻R29的另一端、场效应管Q5的端口b连接，场效应管Q2的端口b分别与电阻R25的另一端、场效应管Q3的端口a连接，场效应管Q3的端口c分别与电阻R26的另一端、场效应管Q5的端口a、电阻R27的一端连接，场效应管Q3的端口b分别与电阻R27的另一端、电阻R4的另一端、电阻R5的另一端连接后又分别连接电阻R31的一端、电容C5的一端、电容CY1的另一端、电阻R33的一端、电阻R32的一端、电阻VR1的一端、晶闸管的K极，场效应管Q5的端口c分别连接电阻R30、电阻R31的另一端，变压器T的接口7通过二极管D7分别与电容C4的一端、电容C5的另一端连接，变压器T的接口6分别与电阻R19的一端、电容C4的另一端连接，电阻R19的另一端分别与芯片U1的端口3、电阻R20的一端连接，芯片U1的端口4分别与电阻R20的另一端、电容C16的一端、晶闸管的A极连接，晶闸管的G极分别与电阻R21的一端、电阻R22、电阻R23的一端连接，电阻R21的另一端连接电容C16的另一端，电阻R23的另一端分别与电阻VR的另一端、电阻R32的另一端、电阻R33的另一点连接。芯片U1的型号为PC817，芯片U2的型号为TLE2142ACD。所述防护外壳采用Q235钢板与丁晴橡胶制成。本技术主要由隔爆的防护外壳、磷酸铁锂离子蓄电池模块、电池管理系统及本安处理模块组成，首次在煤矿井下使用10Ah磷酸铁锂离子蓄电池；该电池符合煤矿井下安全使用的要求，主要应用在移动设备监控领域；采用了高精度的电池管理系统，能够实时监测电池状态；优化电池使用方式，提高电池寿命；采用了便携式设计；在隔爆兼本安设备中具有重量轻、体积小的特点；可有一个人搬运；在隔爆防护外壳内，电池与集成电池采用了模块化替换设计，使用维护方便；减少资源浪费；输出采用了本质安全的控制技术，输出具有多重过流、过压保护、短路保护等；可作为单独电源使用，应用于移动设备，也可作为应急后备电源使用；锂离子电池可以持续运行8个小时，符合煤矿井下交换班规律；为设备的运行提供了可靠的保障。附图说明图1是本技术的结构框图；图2是图1本质安全电源模块的电路图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1和图2所示，一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，包括防护外壳以及安装在防护外壳内的控制电路模块，其特征在于，所述的控制电路包括磷酸铁离子蓄电池模块、电池管理系统、本质安全电源模块，磷酸铁离子蓄电池模块的输出端连接电池管理系统的输入端，电池管理系统的输出端连接本质安全电源模块；所述的磷酸铁离子蓄电池模块包括电压检测模块和温度检测模块，所述的电池管理系统包括传感器检测模块，所述的传感器检测模块由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成；所述的本质安全电源模块主要由电容C1-电容C17、电阻R1-电阻R33、变压器T、场效应管Q1-场效应管Q5、芯片U1、芯片U2、二极管D1-二极管D7构成，芯片U2的管脚1分别与电阻R12的一端、电容C14的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，包括防护外壳以及安装在防护外壳内的控制电路模块，其特征在于，所述的控制电路包括磷酸铁离子蓄电池模块、电池管理系统、本质安全电源模块，磷酸铁离子蓄电池模块的输出端连接电池管理系统的输入端，电池管理系统的输出端连接本质安全电源模块；所述的磷酸铁离子蓄电池模块包括电压检测模块和温度检测模块，所述的电池管理系统包括传感器检测模块，所述的传感器检测模块由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成；所述的本质安全电源模块主要由电容C1‑电容C17、电阻R1‑电阻R33、变压器T、场效应管Q1‑场效应管Q5、芯片U1、芯片U2、二极管D1‑二极管D7构成，芯片U2的管脚1分别与电阻R12的一端、电容C14的一端、芯片U1的端口1连接，芯片U2的管脚2分别与电容C1的一端、电容C14的另一端、电容C13的一端、电容C11的一端、芯片U2的管脚5、电容C15的一端、电阻R1的一端连接后接地，芯片U2的管脚3分别与电容C12的一端、电阻R14的一端、电容C13的另一端连接，芯片U2的管脚4分别与电容C12的另一端、电容C11的另一端、电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端、电阻R12的另一端、芯片U2的管脚8连接后与电容C15的另一端连接，芯片U2的管脚7分别与电阻R9的一端、电阻R10的一端、电阻R11的一端、二极管D2的一端、电容C2的一端连接，芯片U2的管脚6与电阻R15的一端连接，变压器T的接口1分别与电容C2的另一端、芯片U1的端口2、电容CY1的一端连接，变压器T的接口2通过电阻R19与二极管D2的另一端连接，变压器T的接口3分别与二极管D1的一端、电容C9的一端、场效应管Q1的端口a连接，二极管D1的另一端分别与电容C3的一端、电阻R18的一端连接，变压器T的接口5分别与电阻R18的另一端、电容C3的另一端、电阻R11的另一端、电阻R10的另一端、电阻R9的另一端、电容C1的另一端连接，场效应管Q1的端口b分别与电阻R15的另一端、电阻R16的一端连接，场效应管Q1的端口c分别与电容C9的另一端、电阻R1的一端、电阻R16的另一端电阻R14的另一端连接后接地，变压器T的接口10分别与电阻R2的一端、二极管D3的一端、二极管D4的一端连接，电阻R2的另一端与电容C10的一端连接，电容C10的另一端分别与二极管D3的另一端、二极管D4的另一端、电容C6的一端、电容C7的一端、电感L1的一端连接，电感L1的另一端分别与电阻R3的一端、电容C8的一端、电感L2的一端、电阻R24的一端、电阻R26的一端、二极管D5的一端、二极管D6的一端连接，变压器T的接口9分别与电容C6的另一端、电容C7的另一端、电阻R3的另一端、电容C8的另一端连接后接地，电感L2的另一端、二极管D5的另一端、二极管D6的另一端连接后与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端分别连接输出端口、电容C17的一端，电容C17的另一端通过电阻R8分别与场效应管Q2的端口a、电阻R4的一端、电阻R5的一端连接，场效应管Q2的端口c分别与电阻R24的另一端场效应管Q4的端口a、电阻R25的一端连接，场效应管Q4的端口c分别与电阻R28、电阻R29的一端连接，场效应管Q4的端口b分别与电阻R29的另一端、场效应管Q5的端口b连接，场效应管Q2的端口b分别与电阻R25的另一端、场效应管Q3的端口a连接，场效应管Q3的端口c分别与电阻R26的另一端、场效应管Q5的端口a、电阻R27的一端连接，场效应管Q3的端口b分别与电阻R27的另一端、电阻R4的另一端、电阻R5的另一端连接后又分别连接电阻R31的一端、电容C5的一端、电容CY1的另一端、电阻R33的一端、电阻R32的一端、电阻VR1的一端、晶闸管的K极，场效应管Q5的端口c分别连接电阻R30、电阻R31的另一端，变压器T的接口7通过二极管D7分别与电容C4的一端、电容C5的另一端连接，变压器T的接口6分别与电阻R19的一端、电容C4的另一端连接，电阻R19的另一端分别与芯片U1的端口3、电阻R20的一端连接，芯片U1的端口4分别与电阻R20的另一端、电容C16的一端、晶闸管的A极连接，晶闸管的G极分别与电阻R21的一端、电阻R22、电阻R23的一端连接，电阻R21的另一端连接电容C16的另一端，电阻R23的另一端分别与电阻VR的另一端、电阻R32的另一端、电阻R33的另一点连接。...

【技术特征摘要】
1.一种矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，包括防护外壳以及安装在防护外壳内的控制电路模块，其特征在于，所述的控制电路包括磷酸铁离子蓄电池模块、电池管理系统、本质安全电源模块，磷酸铁离子蓄电池模块的输出端连接电池管理系统的输入端，电池管理系统的输出端连接本质安全电源模块；所述的磷酸铁离子蓄电池模块包括电压检测模块和温度检测模块，所述的电池管理系统包括传感器检测模块，所述的传感器检测模块由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成；所述的本质安全电源模块主要由电容C1-电容C17、电阻R1-电阻R33、变压器T、场效应管Q1-场效应管Q5、芯片U1、芯片U2、二极管D1-二极管D7构成，芯片U2的管脚1分别与电阻R12的一端、电容C14的一端、芯片U1的端口1连接，芯片U2的管脚2分别与电容C1的一端、电容C14的另一端、电容C13的一端、电容C11的一端、芯片U2的管脚5、电容C15的一端、电阻R1的一端连接后接地，芯片U2的管脚3分别与电容C12的一端、电阻R14的一端、电容C13的另一端连接，芯片U2的管脚4分别与电容C12的另一端、电容C11的另一端、电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端、电阻R12的另一端、芯片U2的管脚8连接后与电容C15的另一端连接，芯片U2的管脚7分别与电阻R9的一端、电阻R10的一端、电阻R11的一端、二极管D2的一端、电容C2的一端连接，芯片U2的管脚6与电阻R15的一端连接，变压器T的接口1分别与电容C2的另一端、芯片U1的端口2、电容CY1的一端连接，变压器T的接口2通过电阻R19与二极管D2的另一端连接，变压器T的接口3分别与二极管D1的一端、电容C9的一端、场效应管Q1的端口a连接，二极管D1的另一端分别与电容C3的一端、电阻R18的一端连接，变压器T的接口5分别与电阻R18的另一端、电容C3的另一端、电阻R11的另一端、电阻R10的另一端、电阻R9的另一端、电容C1的另一端连接，场效应管Q1的端口b分别与电阻R15的另一端、电阻R16的一端连接，场效应管Q1的端口c分别与电容C9的另一端、电阻R1的一端、电阻R16的另一端电阻R14的另一端连接后接地，变压器T的接口10分别与电阻R2的一端、二极管D3的一端、二极管D4的一端连接，电阻R2的另一端与电容C10的一端连接，电容C10的另一端分别与二极管D3的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶建平，曲德臣，臧朝伟，陈旭昌，魏如愿，吉永明，林健，黄波，曲立文，
申请(专利权)人：平顶山天安煤业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41