本发明专利技术提出一种用于矿灯的ia等级保护装置和系统，装置包括串接的保护电路和并联电路；并联电路包括多个并联支路，并联支路中的一个连接外部的矿灯灯板的负极，其它的并联支路分别串接限流电阻、检测电路后再连接一个外部的负载的负极；外部电池的正极分别与矿灯灯板的正极和负载的正极连接，电池的负极与保护电路的一端连接，保护电路的另一端连接并联电路；若检测电路检测到电池在为矿灯灯板充电，则检测电路使所在并联支路断路，使负载与电池的负极之间的电流为0。本发明专利技术解决了现有技术中给矿灯增加限流电阻导致的矿灯闪烁，以及在矿灯充电时导致的充电电流不足或者无法充进去电的技术问题。去电的技术问题。去电的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
用于矿灯的ia等级保护装置和系统
[0001]本专利技术涉及煤矿领域，尤其涉及一种用于矿灯的ia等级保护装置和系统。
技术介绍
[0002]在煤矿领域，根据安标中心要求，集成音视频、定位、传感功能的矿灯需要具备ia(或写为Ia)等级，ia等级要求在规定情况下，具有ia保护等级的电气设备中的本质安全电路应不能引起点燃。在ia保护等级电路中，允许使用三只串联阻塞二极管，其他半导体和可控半导体器件虽然也可用作串联限流器，但是仅限于ib或ic保护等级的设备。为了限制功率，ia保护等级设备也可使用由可控和不可控半导体器件组成的串联限流器。
[0003]基于以上的要求，现有技术中的矿灯的(电池)保护板为了满足以上要求会面临以下挑战：
[0004]1、因为ia等级的保护板必须加上限流电阻，所以当音视频、定位、传感等功能开启后，工作电流较大，因此存在很大的压降；
[0005]2、如果工作电流是间歇或者脉冲型的，音视频、定位、传感等功能与矿灯均经过限流电阻降压，由于脉冲电流会导致脉冲压降，所以会引起矿灯闪烁。
[0006]3、在矿灯充电时，如果充电电流不足，而某种功能如定位是无法关闭的，则可能引发充电时间过长；或者由于涓流充电电流不足，导致永远无法充进电。
技术实现思路
[0007]基于以上问题，本专利技术提出一种用于矿灯的ia等级保护板和系统，解决了现有技术中给矿灯增加限流电阻导致的矿灯闪烁，以及在矿灯充电时导致的充电电流不足或者无法充进去电的技术问题。采用本专利技术提供的用于矿灯的ia等级保护板通过采用多路的方式分别对矿灯和负载进行ia等级保护，在加入限流电阻的情况下，避免负载和灯板之间相互影响，使矿灯稳定工作。
[0008]本专利技术提出一种用于矿灯的ia等级保护板，包括：
[0009]串接的保护电路和并联电路；
[0010]并联电路包括多个并联支路，并联支路中的一个连接外部的矿灯灯板的负极，其它的并联支路分别串接限流电阻、检测电路后再连接一个外部的负载的负极；
[0011]外部电池的正极分别与矿灯灯板的正极和负载的正极连接，电池的负极与保护电路的一端连接，保护电路的另一端连接并联电路；
[0012]若检测电路检测到电池在为矿灯灯板充电，则检测电路使所在并联支路断路，使负载与电池的负极之间的电流为0。
[0013]此外，负载至少包括：定位模块，音视频模块和传感器模块其中之一。
[0014]此外，检测电路至少包括：第一比较器和第一MOS管，第一MOS管的栅极与第一比较器的电压输出端连接，第一MOS管的漏极与负载连接；
[0015]当电池的负极的电压高于矿灯灯板时，此时第一MOS管导通，负载正常工作；当电
池的负极的电压低于矿灯灯板时，第一比较器控制第一MOS管截断，负载停止工作。
[0016]此外，保护电路至少包括：芯片U2、芯片U3、第二MOS管开关Q2和第三MOS管开关Q3，U2与Q3，U3与Q2组成两级半导体保护电路；
[0017]在电池的负极所在电路有过压、过流或过充时，U2、U3分别控制Q3、Q2截止。
[0018]此外，芯片U2、芯片U3均为锂电池保护芯片。
[0019]本专利技术还提出一种矿灯的ia等级保护系统，包括：
[0020]用于矿灯的ia等级保护板、矿灯灯板、电池和负载；
[0021]用于矿灯的ia等级保护板包括：
[0022]串接的保护电路和并联电路；
[0023]并联电路包括多个并联支路，并联支路中的一个连接外部的矿灯灯板的负极，其它的并联支路分别串接限流电阻、检测电路后再连接一个外部的负载的负极；
[0024]外部电池的正极分别与矿灯灯板的正极和负载的正极连接，电池的负极与保护电路的一端连接，保护电路的另一端连接并联电路；
[0025]若检测电路检测到电池在为矿灯灯板充电，则检测电路使所在并联支路断路，使负载与电池的负极之间的电流为0。
[0026]此外，负载至少包括：定位模块，音视频模块和传感器模块其中之一。
[0027]此外，检测电路至少包括：第一比较器和第一MOS管，第一MOS管的栅极与第一比较器的电压输出端连接，第一MOS管的漏极与负载连接；
[0028]当电池的负极的电压高于矿灯灯板时，此时第一MOS管导通，负载正常工作；当电池的负极的电压低于矿灯灯板时，第一比较器控制第一MOS管截断，负载停止工作。
[0029]此外，保护电路至少包括：芯片U2、芯片U3、第二MOS管开关Q2和第三MOS管开关Q3，U2与Q3，U3与Q2组成两级半导体保护电路；
[0030]在电池的负极所在电路有过压、过流或过充时，U2、U3分别控制Q3、Q2截止。
[0031]此外，芯片U2、芯片U3均为锂电池保护芯片。
[0032]本专利技术解决了现有技术中给矿灯增加限流电阻导致的矿灯闪烁，以及在矿灯充电时导致的充电电流不足或者无法充进去电的技术问题。采用本专利技术提供的用于矿灯的ia等级保护板通过采用多路的方式分别对矿灯和负载进行ia等级保护，在加入限流电阻的情况下，避免负载和灯板之间相互影响，使矿灯稳定工作。
附图说明
[0033]图1为本专利技术一个实施例提供的用于矿灯的ia等级保护板的整体示意图；
[0034]图2为本专利技术一个实施例提供的用于矿灯的ia等级保护板的电路连接图；
[0035]图3为本专利技术一个实施例提供的用于矿灯的ia等级保护板的检测电路的电路图；
[0036]图4为本专利技术一个实施例提供的用于矿灯的ia等级保护板的保护电路的电路图；
[0037]图5为本专利技术一个实施例提供的用于矿灯的ia等级保护板的保护电路和检测电路的整体电路图。
具体实施方式
[0038]以下结合具体实施方案和附图对本专利技术进行进一步的详细描述。其只意在详细阐
述本专利技术的具体实施方案，并不对本专利技术产生任何限制，本专利技术的保护范围以权利要求书为准。
[0039]参照图1和图2，本专利技术提出一种用于矿灯的ia等级保护板，包括：
[0040]串接的保护电路和并联电路；
[0041]并联电路包括多个并联支路，并联支路中的一个连接外部的矿灯灯板的负极，其它的并联支路分别串接限流电阻、检测电路后再连接一个外部的负载的负极；
[0042]外部电池的正极分别与矿灯灯板的正极和负载的正极连接，电池的负极与保护电路的一端连接，保护电路的另一端连接并联电路；
[0043]若检测电路检测到电池在为矿灯灯板充电，则检测电路使所在并联支路断路，使负载与电池的负极之间的电流为0。
[0044]图1和图2中负载以定位模块举例说明。灯头即矿灯的灯头。图2中的电池电芯即电池。
[0045]在本领域内，矿灯的充电用的一般是标准充电座，卡在矿灯的灯头上进行充电，但是当矿灯所需的电流增大后，矿灯厂商很难保留传统的灯头充电方式，纷纷使用另外开辟一个充电口的办法。但是另本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于矿灯的ia等级保护板，其特征在于，包括：串接的保护电路和并联电路；并联电路包括多个并联支路，并联支路中的一个连接外部的矿灯灯板的负极，其它的并联支路分别串接限流电阻、检测电路后再连接一个外部的负载的负极；外部电池的正极分别与矿灯灯板的正极和负载的正极连接，电池的负极与保护电路的一端连接，保护电路的另一端连接并联电路；若检测电路检测到电池在为矿灯灯板充电，则检测电路使所在并联支路断路，使负载与电池的负极之间的电流为0。2.根据权利要求1所述的用于矿灯的ia等级保护板，其特征在于，负载至少包括：定位模块，音视频模块和传感器模块其中之一。3.根据权利要求1所述的用于矿灯的ia等级保护板，其特征在于，检测电路至少包括：第一比较器和第一MOS管，第一MOS管的栅极与第一比较器的电压输出端连接，第一MOS管的漏极与负载连接；当电池的负极的电压高于矿灯灯板时，此时第一MOS管导通，负载正常工作；当电池的负极的电压低于矿灯灯板时，第一比较器控制第一MOS管截断，负载停止工作。4.根据权利要求1所述的用于矿灯的ia等级保护板，其特征在于，保护电路至少包括：芯片U2、芯片U3、第二MOS管开关Q2和第三MOS管开关Q3，U2与Q3，U3与Q2组成两级半导体保护电路；在电池的负极所在电路有过压、过流或过充时，U2、U3分别控制Q3、Q2截止。5.根据权利要求4所述的用于矿灯的ia等级保护板，其特征在于，芯片U2、芯片U3均为锂电池保护芯片。6.一种矿灯的ia等级保护系统，其特征在于，包括：用于矿...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺海涛，郭爱军，关丙火，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司，
类型：发明
国别省市：
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