本安电源和本安电源系统技术方案

技术编号:22678242 阅读:33 留言:0更新日期:2019-11-28 14:14
本实用新型专利技术提供了一种本安电源和本安电源系统,涉及电源技术领域,包括第一故障保护电路、第二故障保护电路和辅助故障保护电路,其中,第一故障保护电路和第二故障保护电路串联,能快速检测输入端的电压和电流,当判断过压、欠压或过流故障时,能快速执行保护动作,对电路进行保护,另外,辅助故障保护电路能有效吸收负载端产生的过压能量,并为负载端提供续流回路,该方式通过采用双重故障保护电路串联,并结合辅助故障保护电路的方式,提高了本安电源的电压稳定性和可靠性。

Intrinsically safe power supply and intrinsically safe power supply system

The utility model provides an intrinsically safe power supply and an intrinsically safe power supply system, which relates to the technical field of power supply, including a first fault protection circuit, a second fault protection circuit and an auxiliary fault protection circuit, wherein the first fault protection circuit and the second fault protection circuit are in series, which can quickly detect the voltage and current at the input end, and can quickly detect the overvoltage, undervoltage or overcurrent fault when judging In addition, the auxiliary fault protection circuit can effectively absorb the over-voltage energy generated by the load end, and provide the continuous current circuit for the load end. In this way, the voltage stability and reliability of the intrinsically safe power supply are improved by adopting the double fault protection circuit in series and the auxiliary fault protection circuit.

【技术实现步骤摘要】
本安电源和本安电源系统
本技术涉及电源
,尤其是涉及一种本安电源和本安电源系统。
技术介绍
本质安全型电源也即“本安电源”,是一种需要经过严格认证测试的特种电源,主要应用在煤矿、石油、纺织、化工等有易燃易爆性粉尘或气体的环境中,为防止输出过流过压或输出级短路时产生的火花能量点燃这种易燃易爆气体环境,需要对其供电电源进行可靠保护,以保障本安电源的电压稳定性和可靠性。针对本安电源的电压稳定性和可靠性的问题,尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种本安电源和本安电源系统,以提高本安电源的电压稳定性和可靠性。本技术提供的一种本安电源,包括依次串联连接的输入过流保护电路、隔离电源模块、DC/DC转换电路、第一故障保护电路、第二故障保护电路、辅助故障保护电路、输出指示电路;所述输入过流保护电路还与外部电源连接;所述输出指示电路还与负载端连接;所述输入过流保护电路用于当外部电源输入的电流值超过预设电流时切断电源;所述隔离电源模块用于对所述过流保护电路输出的电源和所述DC/DC转换电路之间进行电气隔离处理;所述DC/DC转换电路用于将所述隔离电源模块的输出电压转换为与所述第一故障保护电路相匹配的输入电压;所述第一故障保护电路用于当电路出现故障时进行断路处理,并按第一预设时间接通电路;所述第二故障保护电路用于当电路出现故障时进行断路处理,并按第二预设时间接通电路;所述辅助故障保护电路用于为所述负载端提供过压保护和续流回路;所述输出指示电路用于指示所述本安电源的工作状态。进一步的,所述第一故障保护电路包括第一芯片、第一过压欠压采样电路和第一过流采样电路;所述第一过压欠压采样电路和所述第一过流采样电路分别与所述第一芯片连接;所述第一过压欠压采样电路用于输出第一过压采样电压和第一欠压采样电压;所述第一过流采样电路用于输出第一电流采样值,所述第一芯片用于输出第一预设过压值、第一预设欠压值和第一预设电流值,所述第一芯片用于还用于将所述第一预设过压值、所述第一预设欠压值和所述第一预设电流值分别与所述第一过压采样电压、所述第一欠压采样电压和所述第一电流采样值进行比较。进一步的,所述第一过压欠压采样电路包括:第一电阻、第二电阻和第三电阻;所述第一电阻的一端与所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接,所述第一电阻的另一端连接所述DC/DC转换电路的输出端,所述第三电阻的另一端接地;所述第一电阻和所述第二电阻之间的连接点与所述第一芯片连接;所述第二电阻和所述第三电阻之间的连接点与所述第一芯片连接;所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻用于对所述第一故障保护电路的输入电压进行分压,以输出第一过压采样电压和第一欠压采样电压。所述第一过流采样电路包括:第四电阻、第五电阻和第六电阻;所述第四电阻的一端分别与所述第五电阻的一端以及所述DC/DC转换电路的输出端连接,所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的另一端分别与所述第一芯片连接,所述第六电阻的一端与所述第一芯片连接,所述第六电阻的另一端接地;所述第四电阻、所述第五电阻和所述第六电阻用于输出所述第一故障保护电路的所述第一电流采样值。进一步的,所述第二故障保护电路包括第二芯片、第二过压欠压采样电路和第二过流采样电路;所述第二过压欠压采样电路和所述第二过流采样电路分别与所述第二芯片连接;所述第二过压欠压采样电路用于输出第二过压采样电压和第二欠压采样电压;所述第二过流采样电路用于输出第二电流采样值,所述第二芯片用于输出第二预设过压值、第二预设欠压值和第二预设电流值,所述第二芯片还用于将所述第二预设过压值、所述第二预设欠压值和所述第二预设电流值分别与所述第二过压采样电压、所述第二欠压采样电压和所述第二电流采样值进行比较。进一步的,所述第二过压欠压采样电路包括:第七电阻、第八电阻和第九电阻;所述第七电阻的一端与所述第八电阻的一端连接,所述第八电阻的另一端与和所述第九电阻的一端连接,所述第七电阻的另一端连接所述第一故障保护电路的输出端,所述第九电阻的另一端接地;所述第七电阻和所述第八电阻之间的连接点与所述第二芯片连接;所述第八电阻和所述第九电阻之间的连接点与所述第二芯片连接;所述第七电阻、所述第八电阻和所述第九电阻用于对所述第二故障保护电路的输入电压进行分压,以输出第二过压采样电压和第二欠压采样电压。所述第二过流采样电路包括:第十电阻、第十一电阻和第十二电阻;所述第十电阻的一端分别与所述第十一电阻的一端以及所述第一故障保护电路的输出端连接,所述第十电阻的另一端与所述第十一电阻的另一端分别与所述第二芯片连接,所述第十二电阻的一端与所述第二芯片连接,所述第十二电阻的另一端接地;所述第十电阻、所述第十一电阻和所述第十二电阻用于输出所述第二故障保护电路的所述第二电流采样值。进一步的,所述第一故障保护电路还包括第十三电阻,所述第十三电阻的一端连接所述第一芯片,所述第十三电阻的另一端接地;所述第十三电阻、所述第四电阻、第五电阻和第六电阻组成所述第一故障保护电路的功率限制配置电路,用于输出所述第一故障保护电路的功率;所述第二故障保护电路还包括第十四电阻,所述第十四电阻的一端连接所述第二芯片,所述第十四电阻的另一端接地;所述第十四电阻、所述第十电阻、所述第十一电阻和所述第十二电阻组成所述第二故障保护电路的功率限制配置电路,用于输出所述第二故障保护电路的功率。进一步的,所述第一故障保护电路还包括第一电容,所述第一电容的一端连接所述第一芯片,所述第一电容的另一端接地;所述第一电容用于输出所述第一故障保护电路的故障恢复时间。所述第二故障保护电路还包括第二电容,所述第二电容的一端连接所述第二芯片,所述第二电容的另一端接地;所述第二电容用于输出所述第二故障保护电路的故障恢复时间。进一步的,所述第一故障保护电路还包括第三电容、第四电容、第十五电阻和第十六电阻;所述第二故障保护电路还包括第五电容、第六电容、第十七电阻和第十八电阻;所述第三电容的一端与所述第一故障保护电路的输出端和所述第七电阻的另一端连接,所述第三电容的另一端接地;所述第四电容的一端连接所述第十五电阻的一端、所述第十六电阻的一端以及所述DC/DC转换电路的输出端,所述第四电容的另一端接地;所述第十五电阻的另一端和所述第十六电阻的另一端分别连接到所述第一芯片;所述第三电容对所述第一故障保护电路的输出电压进行稳压,为所述第二故障保护电路提供电源输入;所述第四电容用于滤波;所述第十五电阻和所述第十六电阻用于稳定所述第一芯片的工作状态;所述第五电容的一端与所述第二故障保护电路的输出端和所述辅助故障保护电路的输入端连接,所述第五电容的另一端接地;所述第六电容的一端连接所述第十七电阻的一端、所述第十八电阻的一端以及所述DC/DC转换电路的输出端,所述第六电容的另一端接地;所述第十七电阻的另一端和所述第十八电阻的另一端分别连接到所述第二芯片;所述第五电容对所述第二故障保护电路的输出电压进行稳压,为所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种本安电源,其特征在于,包括依次串联连接的输入过流保护电路、隔离电源模块、DC/DC转换电路、第一故障保护电路、第二故障保护电路、辅助故障保护电路、输出指示电路;所述输入过流保护电路还与外部电源连接;所述输出指示电路还与负载端连接;/n所述输入过流保护电路用于当外部电源输入的电流值超过预设电流时切断电源;/n所述隔离电源模块用于对所述过流保护电路输出的电源和所述DC/DC转换电路之间进行电气隔离处理;/n所述DC/DC转换电路用于将所述隔离电源模块的输出电压转换为与所述第一故障保护电路相匹配的输入电压;/n所述第一故障保护电路用于当电路出现故障时进行断路处理,并按第一预设时间接通电路;/n所述第二故障保护电路用于当电路出现故障时进行断路处理,并按第二预设时间接通电路;/n所述辅助故障保护电路用于为所述负载端提供过压保护和续流回路;/n所述输出指示电路用于指示所述本安电源的工作状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种本安电源,其特征在于,包括依次串联连接的输入过流保护电路、隔离电源模块、DC/DC转换电路、第一故障保护电路、第二故障保护电路、辅助故障保护电路、输出指示电路;所述输入过流保护电路还与外部电源连接;所述输出指示电路还与负载端连接;
所述输入过流保护电路用于当外部电源输入的电流值超过预设电流时切断电源;
所述隔离电源模块用于对所述过流保护电路输出的电源和所述DC/DC转换电路之间进行电气隔离处理;
所述DC/DC转换电路用于将所述隔离电源模块的输出电压转换为与所述第一故障保护电路相匹配的输入电压;
所述第一故障保护电路用于当电路出现故障时进行断路处理,并按第一预设时间接通电路;
所述第二故障保护电路用于当电路出现故障时进行断路处理,并按第二预设时间接通电路;
所述辅助故障保护电路用于为所述负载端提供过压保护和续流回路;
所述输出指示电路用于指示所述本安电源的工作状态。


2.根据权利要求1所述的本安电源,其特征在于,所述第一故障保护电路包括第一芯片、第一过压欠压采样电路和第一过流采样电路;
所述第一过压欠压采样电路和所述第一过流采样电路分别与所述第一芯片连接;
所述第一过压欠压采样电路用于输出第一过压采样电压和第一欠压采样电压;所述第一过流采样电路用于输出第一电流采样值,所述第一芯片用于输出第一预设过压值、第一预设欠压值和第一预设电流值,所述第一芯片用于还用于将所述第一预设过压值、所述第一预设欠压值和所述第一预设电流值分别与所述第一过压采样电压、所述第一欠压采样电压和所述第一电流采样值进行比较。


3.根据权利要求2所述的本安电源,其特征在于,
所述第一过压欠压采样电路包括:第一电阻、第二电阻和第三电阻;所述第一电阻的一端与所述第二电阻的一端连接,所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的一端连接,所述第一电阻的另一端连接所述DC/DC转换电路的输出端,所述第三电阻的另一端接地;
所述第一电阻和所述第二电阻之间的连接点与所述第一芯片连接;所述第二电阻和所述第三电阻之间的连接点与所述第一芯片连接;
所述第一电阻、所述第二电阻和所述第三电阻用于对所述第一故障保护电路的输入电压进行分压,以输出第一过压采样电压和第一欠压采样电压;
所述第一过流采样电路包括:第四电阻、第五电阻和第六电阻;所述第四电阻的一端分别与所述第五电阻的一端以及所述DC/DC转换电路的输出端连接,所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的另一端分别与所述第一芯片连接,所述第六电阻的一端与所述第一芯片连接,所述第六电阻的另一端接地;
所述第四电阻、所述第五电阻和所述第六电阻用于输出所述第一故障保护电路的所述第一电流采样值。


4.根据权利要求3所述的本安电源,其特征在于,
所述第二故障保护电路包括第二芯片、第二过压欠压采样电路和第二过流采样电路;
所述第二过压欠压采样电路和所述第二过流采样电路分别与所述第二芯片连接;
所述第二过压欠压采样电路用于输出第二过压采样电压和第二欠压采样电压;所述第二过流采样电路用于输出第二电流采样值,所述第二芯片用于输出第二预设过压值、第二预设欠压值和第二预设电流值,所述第二芯片还用于将所述第二预设过压值、所述第二预设欠压值和所述第二预设电流值分别与所述第二过压采样电压、所述第二欠压采样电压和所述第二电流采样值进行比较。


5.根据权利要求4所述的本安电源,其特征在于,
所述第二过压欠压采样电路包括:第七电阻、第八电阻和第九电阻;所述第七电阻的一端与所述第八电阻的一端连接,所述第八电阻的另一端与和所述第九电阻的一端连接,所述第七电阻的另一端连接所述第一故障保护电路的输出端,所述第九电阻的另一端接地;
所述第七电阻和所述第八电阻之间的连接点与所述第二芯片连接;所述第八电阻和所述第九电阻之间的连接点与所述第二芯片连接;
所述第七电阻、所述第八电阻和所述第九电阻用于对所述第二故障保护电路的输入电压进行分压,以输出第二过压采样电压和第二欠压采样电压;
所述第二过流采样电路包括:第十电阻、第十一电阻和第十二电阻;所述第十电阻的一端分别与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩宁
申请(专利权)人:青岛中加特变频电机有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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