一种本安截止型限流电路及电子设备制造技术

技术编号:40102793 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-23 17:57
本申请的一些实施例公开了一种本安截止型限流电路及电子设备,涉及本质安全技术领域,有利于解决电子设备中的安全问题。该本安截止型限流电路包括:电源短路保护电路和至少一个过流保护电路;电源短路保护电路的第一端与电压输入端电连接;电流采样子电路的第一端与触发电源输出短路子电路的第一端电连接;电流采样子电路的第二端与触发电源输出短路子电路的第二端电连接,触发电源输出短路子电路的第三端与电压输出端电连接,第四端与接地端电连接;负载的第一端与电压输出端电连接;本安截止型限流电路被配置为,在负载的电流大于或等于限定电流值的情况下,触发电源输出短路子电路短路,电源短路保护电路断开。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及本质安全,尤其涉及一种本安截止型限流电路及电子设备


技术介绍

1、随着自动化、信息化的广泛应用,越来越多的电子设备投入到石油、燃气、煤矿、化工等含有爆炸性混合物环境中。在爆炸性混合物环境中使用的电气设备,防爆是需要高度关注的问题之一。

2、本质安全电路是指在标准规定条件下(包括正常工作和规定的故障条件)产生的任何火花或任何热效应均不能点燃爆炸性气体环境的电路。在煤炭、石油、天然气开采等存在易燃、易爆气体危险行业的各类通信、监控、测量仪器等设备中,基于使用环境区域特点,需要其设备电路满足防爆标准gb3836.4-2021的相关要求。

3、目前常用的本安型限能为限流性,即包括纯电阻限流型与半导体截恒流型。其中纯电阻型对大电流电路,存在压降大,无功发热大的问题,不利于后级电路启动或电源续航。而恒流型将导致电路在过流或短路状态下依旧保持最大输出电流,从而持续发热导致热点燃风险。


技术实现思路

1、本申请的一些实施例提供一种本安截止型限流电路及电子设备,该本安截止型限流电路有利于解决电子设备中产生的安全问题。

2、为达到上述目的,本申请的一些实施例提供了如下技术方案:

3、第一方面,本申请的一些实施例提供了一种本安截止型限流电路。该本安截止型限流电路包括:电源短路保护电路和至少一个过流保护电路,每个所述过流保护电路包括:电流采样子电路和触发电源输出短路子电路。

4、所述电源短路保护电路的第一端与电压输入端电连接;所述电流采样子电路的第一端与所述触发电源输出短路子电路的第一端电连接;所述电流采样子电路的第二端与所述触发电源输出短路子电路的第二端电连接;所述触发电源输出短路子电路的第三端与电压输出端电连接,第四端与接地端电连接;负载的第一端与所述电压输出端电连接,所述负载的第二端与所述接地端电连接。

5、在所述至少一个过流保护电路包括一个过流保护电路的情况下,所述电源短路保护电路的第二端与所述过流保护电路的电流采样子电路的第一端电连接,所述电流采样子电路的第二端与所述电压输出端电连接。在所述至少一个过流保护电路包括n个过流保护电路的情况下,n个过流保护电路的电流采样子电路串联,所述电源短路保护电路的第二端与第一个所述过流保护电路的电流采样子电路的第一端电连接,第n个所述过流保护电路的电流采样子电路的第二端与所述电压输出端电连接。

6、所述本安截止型限流电路被配置为,在所述负载的电流大于或等于限定电流值的情况下,所述触发电源输出短路子电路短路,所述电源短路保护电路断开。

7、本申请的一些实施例提供的本安截止型限流电路,该电路不会基于负载过流状态恢复而自行恢复,必须排除后级问题后更换电源短路保护电路再次输出。该电路简单,涉及的器件较少,有利于解决负载中产生的安全问题,同时对电路的可靠性以及pcb的设计均得到优化。

8、在一些实施例中,所述电源短路保护电路包括:熔断器,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;在所述至少一个过流保护电路包括一个过流保护电路的情况下,所述熔断器的第二端与所述过流保护电路的电流采样子电路的第一端电连接;所述熔断器被配置为:在所述触发电源输出短路子电路出现短路的情况下熔断。

9、在一些实施例中,所述电源短路保护电路包括:熔断器,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;在所述至少一个过流保护电路包括n个过流保护电路的情况下,所述熔断器的第二端与第一个所述过流保护电路的电流采样子电路的第一端电连接;所述熔断器被配置为:在所述触发电源输出短路子电路出现短路的情况下熔断。

10、在一些实施例中,所述电流采样子电路包括:第一电阻;所述第一电阻的第一端与所述触发电源输出短路子电路的第一端电连接;所述第一电阻的第二端与所述触发电源输出短路子电路的第二端电连接。

11、在一些实施例中,所述触发电源输出短路子电路包括:晶体管和晶闸管;所述晶体管的控制极与所述第一电阻的第二端电连接,所述晶体管的第一极与所述第一电阻的第一端电连接,所述晶体管的第二极与所述晶闸管的门极电连接;所述晶闸管的阳极与所述电压输出端电连接,所述晶闸管的阴极与所述接地端电连接;所述晶体管被配置为在所述负载的电流大于或等于限定电流值的情况下导通。

12、在一些实施例中,所述触发电源输出短路子电路还包括:第二电阻;所述第二电阻电连接于所述晶体管的第二极与所述晶闸管的门极之间。

13、在一些实施例中,所述触发电源输出短路子电路还包括第三电阻和第一电容;所述第三电阻的第一端与所述晶体管的第二极电连接,所述第三电阻的第二端与所述接地端电连接;所述第一电容的第一端与所述第三电阻的第一端电连接,所述第一电容的第二端与所述接地端电连接。

14、在一些实施例中,所述触发电源输出短路子电路还包括:第四电阻;所述第四电阻的第一端与所述第一电阻的第二端电连接,所述第四电阻的第二端与所述晶体管的控制极电连接。

15、在一些实施例中,所述电源短路保护电路包括:熔断器;所述电流采样子电路包括:第一电阻;所述触发电源输出短路子电路包括:晶体管、晶闸管、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一电容。

16、所述至少一个过流保护电路包括一个过流保护电路;所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;所述熔断器的第二端与所述过流保护电路的电流采样子电路的第一端电连接;所述至少一个过流保护电路包括所述n个过流保护电路,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接,所述熔断器的第二端与第一个所述过流保护电路的第一电阻的第一端电连接,所述n个过流保护电路的第一电阻串联,第n个所述过流保护电路的第一电阻的第二端与所述电压输出端电连接;在每个所述过流保护电路中,所述第一电阻的第一端与所述晶体管的第一极电连接,所述第一电阻的第二端与所述第四电阻的第一端电连接;所述晶体管的控制极与所述第四电阻的第二端电连接,所述晶体管的第二极与所述第二电阻的第一端电连接,还与所述第三电阻的第一端、所述第一电容的第一端电连接;所述第三电阻的第二端与所述接地端电连接,所述第一电容的第二端与所述接地端电连接;所述晶闸管的门极与所述第二电阻的第二端电连接,所述晶闸管的阳极与所述电压输出端电连接,所述晶闸管的阴极与所述接地端电连接。

17、第二方面,本申请的一些实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括如上所述的本安截止型限流电路。

18、本申请的一些实施例提供的电子设备所能实现的有益效果,与上述技术方案提供的一种本安截止型限流电路所能达到的有益效果相同,在此不再赘述。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种本安截止型限流电路,其特征在于,包括:电源短路保护电路和至少一个过流保护电路,每个所述过流保护电路包括:电流采样子电路和触发电源输出短路子电路;

2.根据权利要求1所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电源短路保护电路包括:熔断器,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;

3.根据权利要求1所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电源短路保护电路包括:熔断器,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;

4.根据权利要求2或3所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电流采样子电路包括:第一电阻;所述第一电阻的第一端与所述触发电源输出短路子电路的第一端电连接;所述第一电阻的第二端与所述触发电源输出短路子电路的第二端电连接。

5.根据权利要求4所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述触发电源输出短路子电路包括:晶体管和晶闸管;

6.根据权利要求5所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述触发电源输出短路子电路还包括:第二电阻;

7.根据权利要求6所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述触发电源输出短路子电路还包括第三电阻和第一电容;

8.根据权利要求7所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述触发电源输出短路子电路还包括:第四电阻;

9.根据权利要求1所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电源短路保护电路包括:熔断器;所述电流采样子电路包括:第一电阻;所述触发电源输出短路子电路包括:晶体管、晶闸管、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一电容;

10.一种电子设备,其特征在于,包括:如权利要求1~9中任一项所述的本安截止型限流电路。

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【技术特征摘要】

1.一种本安截止型限流电路,其特征在于,包括:电源短路保护电路和至少一个过流保护电路,每个所述过流保护电路包括:电流采样子电路和触发电源输出短路子电路;

2.根据权利要求1所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电源短路保护电路包括:熔断器,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;

3.根据权利要求1所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电源短路保护电路包括:熔断器,所述熔断器的第一端与所述电压输入端电连接;

4.根据权利要求2或3所述的本安截止型限流电路,其特征在于,所述电流采样子电路包括:第一电阻;所述第一电阻的第一端与所述触发电源输出短路子电路的第一端电连接;所述第一电阻的第二端与所述触发电源输出短路子电路的第二端电连接。

5.根据权利要求4所述的本安截止型限流电路,...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋海燕叶斌赵沁雅侯甜甜
申请(专利权)人:杭州海康威视数字技术股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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