一种本安限流电路制造技术

本申请涉及一种本安限流电路，包括供电模块，用于输出供电信号；检测模块，耦接于所述供电模块的输出端，并接收供电信号以输出检测信号；限流控制模块，输入端耦接于所述检测模块的输出端，并用于接收检测信号以输出控制信号；所述控制模块的输出端耦接于供电模块；当所述检测模块检测到供电信号发生短路时，所述限流控制模块输出控制信号实现对供电模块进行限流，以降低供电信号输出的电流值。本申请具有减小当发生短路时电路中不必要的功率损耗，同时又能对短路的电路起到限流、缓流保护的效果，进一步提高了本安电路整体的安全性的效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种本安限流电路


[0001]本申请涉及本安电路的领域，尤其是涉及一种本安限流电路。

技术介绍

[0002]作为通讯、监控、检测、报警以及控制系统的供电设备，本质安全电源主要应用在石油、化工、纺织和煤矿等含有爆炸性混合物环境中。本质安全电源电路必须符合本质安全电路标准的要求，本质安全电路是指在标准规定的条件（包括正常工作和标准规定的故障条件）下产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路；其特点是：电源电路内部和引出线不论是在正常工作还是在故障状态下都是安全的，所产生的电火花不会点燃周围环境中的爆炸性混合物。
[0003]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有：相关技术中的本安电路当在发生故障时，虽然电路能将火花能量进行限制，但是部分电路中输入的电流值仍将保持恒定，从而将会出现不必要的损耗功率，该损耗功率最终将使电路元件发热而被消耗。

技术实现思路

[0004]为了使本安电路在发生故障时，减小输入端电流以降低功率消耗，本申请提供一种本安限流电路。
[0005]本申请提供的一种本安限流电路采用如下的技术方案：
[0006]一种本安限流电路，包括
[0007]供电模块，用于输出供电信号；
[0008]检测模块，耦接于所述供电模块的输出端，并接收供电信号以输出检
[0009]测信号；
[0010]限流控制模块，输入端耦接于所述检测模块的输出端，并用于接收检
[0011]测信号以输出控制信号；所述控制模块的输出端耦接于供电模块；
[0012]当所述检测模块检测到供电信号发生短路时，所述限流控制模块输出
[0013]控制信号实现对供电模块进行限流，以降低供电信号输出的电流值。
[0014]通过采用上述技术方案，一旦检测模块检测到供电模块输出的供电信号因短路而导致电流增大时，检测模块将输出检测信号给限流控制模块的输入端；限流控制模块的输入端接收到检测信号后，将输出控制信号给供电模块，从而便能实现将供电模块中的电流值进行降低；通过将供电信号的电流值进行降低，进而便能减小当发生短路时电路中不必要的功率损耗，同时又能对短路的电路起到限流、缓流保护的效果，进一步提高了本安电路整体的安全性。
[0015]优选的，所述供电模块中串联有第一电感L1,所述检测模块包括有，
[0016]感应模块，所述感应模块包括有串联的第一电阻器R1与第二电阻器R2；串联的所述第一电阻器R1与第二电阻器R2并联在第一电感L1的两端，并用于接收第一电感L1两端的电压；
[0017]所述感应模块还包括有第一光电耦合器U1，所述第一光电耦合器U1的输入端连接于第一电阻器R1与第二电阻器R2之间，所述第一光电耦合器U1的输出端用于输出高电平或低电平信号以控制限流控制模块的通断。
[0018]通过采用上述技术方案，当第一光电耦合器U1的输入端接收到电信号时，第一光电耦合器U1内部的发光二极管将被点亮，此时第一光电耦合器U1便被导通；第一光电耦合器U1具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽，同时还具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力的特点；从而能进一步提高在特殊工作环境下（例如充有瓦斯的矿井下）的安全性和稳定性。
[0019]优选的，所述检测模块包括有，
[0020]双精度可重触发单稳态模块，所述双精度可重触发单稳态模块的输入端耦接于第一光电耦合器U1的输出端，并用于接收第一光电耦合器U1输出端输出的电平信号；所述双精度可重触发单稳态模块的输出端连接于限流控制模块的输入端，并输出检测信号。
[0021]通过采用上述技术方案，双精度可重触发单稳态模块采用两个高精度可重触发的单稳态触发器组成；当没有外加信号触发时，能保持电路处于稳定状态；而当双精度可重触发单稳态模块接收到第一光电耦合器U1输出端输出的高电平信号时，双精度可重触发单稳态模块将立即变为高电平输出，从而便能输出检测信号。
[0022]优选的，所述限流控制模块包括有串联的第三电阻器R3与第四电阻器
[0023]R4，所述第三电阻器R3另一端连接于第一电感L1一端；所述四电阻器R4的另一端连接于双精度可重触发单稳态模块的输出端并用于接收检测号；
[0024]所述限流控制模块还包括有第二光电耦合器U2，所述第二光电耦合
[0025]器U2的输入端连接于第三电阻器R3与第四电阻器R4之间，所述第二光电耦合器U2的输出端输出电信号以实现对电路的通断进行控制。
[0026]通过采用上述技术方案，当第二光电耦合器U2的输入端接收到双精度可重触发单稳态模块输出的高电平检测信号后，第二光电耦合器U2将被导通；采用第二光电耦合器U2，能对输入的电信号起到良好的隔离作用；并且由于第二光电耦合器U2的输入与输出间相互隔离，电信号传输具有单向性的特点，因此能提高电信号传输时的抗干扰能力以及安全性。
[0027]优选的，所述限流控制模块包括有单片开关电源控制模块，所述单片
[0028]开关电源控制模块的输入端连接于第二光电耦合器U2的输出端，并用于接收电平信号；所述单片开关电源控制模块的输出端连接于供电模块中，并用于输出控制信号。
[0029]通过采用上述技术方案，当供电模块中发生短路时，单片开关电源控制模块的输入端将接收到第二光电耦合器U2发出的高电平信号，单片开关电源控制模块的输出端将控制电路进入低电流的待机模式，从而便能实现将供电模块中电流值降低，以此实现减小能量的损耗。
[0030]优选的，所述供电模块包括有，
[0031]直流变压器H，所述直流变压器H的次级线圈与第一电感L1串联。
[0032]通过采用上述技术方案，直流变压器H能将直流电压变换成负载所需要的直流电压，实现一种直流电压到与之成正比的另一种或多种直流电压的变换；直流输电具有输送功率容量大、损耗小、稳定性好的特点。
[0033]优选的，所述供电模块包括有，
[0034]第二电感L2，所述第二电感L2连接于直流变压器H的次级线圈，并且第二电感L2与第一电感L1串联。
[0035]通过采用上述技术方案，电感器能阻碍电流的变化，串联的第一电感L1与第二电感L2增大了电路中的电感量，同时能对电路起到滤波的作用；提高电路的稳定性，增强电路的抗干扰能力。
[0036]优选的，所述双精度可重触发单稳态模块输出端与限流控制模块输入端之间连
[0037]接有稳压二极管D2,所述稳压二极管D2的正极与双精度可重触发单稳态模块的输出端连接，所述稳压二极管D2的负极与限流控制模块的输入端连接。
[0038]通过采用上述技术方案，将稳压二极管D2串联在双精度可重触发单稳态模块输出端与限流控制模块输入端之间，即使当流入稳压二极管D2正极的电压发生波动时，负载两端的电压将基础保持不变；从而能起到稳定电压的作用，减小了因电压波动而对电路产生的不良干扰。
[0039]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种本安限流电路，其特征在于：包括供电模块（1），用于输出供电信号；检测模块（2），耦接于所述供电模块（1）的输出端，并接收供电信号以输出检测信号；限流控制模块（3），输入端耦接于所述检测模块（2）的输出端，并用于接收检测信号以输出控制信号；所述控制模块（3）的输出端耦接于供电模块（1）；当所述检测模块（2）检测到供电信号发生短路时，所述限流控制模块（3）输出控制信号实现对供电模块（1）进行限流，以降低供电信号输出的电流值。2.根据权利要求1所述的一种本安限流电路，其特征在于：所述供电模块（1）中串联有第一电感L1,所述检测模块（2）包括有，感应模块（4），所述感应模块（4）包括有串联的第一电阻器R1与第二电阻器R2；串联的所述第一电阻器R1与第二电阻器R2并联在第一电感L1的两端，并用于接收第一电感L1两端的电压；所述感应模块（4）还包括有第一光电耦合器U1，所述第一光电耦合器U1的输入端连接于第一电阻器R1与第二电阻器R2之间，所述第一光电耦合器U1的输出端用于输出高电平或低电平信号以控制限流控制模块（3）的通断。3.根据权利要求2所述的一种本安限流电路，其特征在于：所述检测模块（2）包括有，双精度可重触发单稳态模块（5），所述双精度可重触发单稳态模块（5）的输入端耦接于第一光电耦合器U1的输出端，并用于接收第一光电耦合器U1输出端输出的电平信号；所述双精度可重触发单稳态模块（5）的输出端连接于限流控制模块（3）的输入端，并输出检测信号。4.根据权利要求3所述的一种本安限流电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广君，姚灵锋，
申请(专利权)人：康明电气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：