煤矿用高隔离电压电源制造技术

本发明专利技术公开了一种煤矿用高隔离电压电源，包括：变压器、输入滤波电路、输出滤波电路、反馈电路、控制电路和启动及辅助电源电路，所述变压器和输出滤波电路电磁耦合，所述输入滤波电路与启动及辅助电源电路连接，所述启动及辅助电源电路连接与变压器相连接，所述控制电路与启动及辅助电源电路相连接，所述反馈电路与输出滤波电路电性连接，所述启动及辅助电源电路与输出滤波电路耦合。通过上述方式，本发明专利技术煤矿设备专用电源系统能够使输入隔离电压高启动电流小，并且实现产品小型化，除此之外，能够达到电源转换效率高、功耗小、可靠性和稳定性好的效果，符合节能环保要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源系统领域，特别是涉及一种煤矿用高隔离电压电源。
技术介绍
中国是煤炭消耗大国，国家 特别重视煤炭资源的开发和利用，通过各种安全规范和技术措施来确保这一重要能源供给的可靠性、可持续性发展。煤炭生产包括矿井探测、采掘、运输、安全监测、通信及井上调控，监控等重要环节，这些环节采用的设备均需遵照煤安标准设计。针对给众多电子设备提供电力的电源系统有这样的规格要求体积小型化、隔离电压高、能在本安电源下正常工作。也就是要求小型化的电源能在煤矿本安电源12V和18V供电下，满足隔离电压高，启动电流小的设计、测试和认证要求。目前，常规厂家生产的用于上述环境的电源产品时，一般有体积大不便于安装，设备小型化；需加外围电路来降低启动电流而导致设计复杂成本升高；产品效率低等缺陷。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种煤矿设备专用电源系统，能够使输入隔离电压高启动电流小，并且实现产品小型化，除此之外，能够达到电源转换效率高、功耗小、可靠性和稳定性好的效果，符合节能环保要求。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是提供一种煤矿用高隔离电压电源，包括变压器、输入滤波电路、输出滤波电路、反馈电路、控制电路和启动及辅助电源电路，所述变压器和输出滤波电路电磁耦合，所述输入滤波电路与启动及辅助电源电路连接，所述启动及辅助电源电路连接与变压器相连接，所述控制电路与启动及辅助电源电路相连接，所述反馈电路与输出滤波电路电性连接，所述启动及辅助电源电路与输出滤波电路耦合。在本专利技术一个较佳实施例中，所述输出滤波电路包括二极管、电感、第一电容和第二电容，所述二极管的阳极与变压器相连接，阴极与电感和第一电容相连接，所述电感另一端连接至第一输出端，所述第二电容的两端分别于第一输出端和第二输出端相连接，所述第一电容一端与变压器相连接，另一端连接至二极管和电感之间。在本专利技术一个较佳实施例中，所述反馈电路包括光电耦合电路和误差放大电路，所述光稱合电路包括第一光电稱合器、第三电阻和偏置电阻，所述第一光电稱合器与偏置电阻并联后与第三电阻串联，所述误差放大电路包括第一电阻和稳压环路，所述第一电阻和稳压环路相连接，所述稳压环路包括第四电阻、第二电阻、第三电容和稳压源，所述第一电阻一端连接到输出滤波电路上，另一端连接在第二电阻上，所述第二电阻另一端接地，所述第四电阻和第三电容串联后与稳压源并联，所述稳压源一端连接在第一电阻和第二电阻之间，另一端接地。在本专利技术一个较佳实施例中，所述控制电路包括控制芯片，所述控制电路包括控制芯片，所述控制芯片包括第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚，所述第一引脚和第二引脚之间连接有第二光电耦合器，所述，所述第三引脚上连接有第五电阻和第四电容，第五引脚接地，所述第六引脚连接与MOSFET开关管相连接，所述第七引脚与启动及辅助电源电路相连接，所述第八引脚上连接有第五电容。在本专利技术一个较佳实施例中，所述启动及辅助电源电路包括第六电阻、第七电阻、整流二极管和有极性电容，所述整流二极管的阴极与第七电阻连接，阳极与变压器相连接，所述有极性电容的阳极分别与第七电阻和控制电路相连接，阴极接地，所述第六电阻一端与输入滤波电路相连接，另一端与控制电路相连接。在本专利技术一个较佳实施例中，所述第一光电耦合器包括发光二极管。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述第二光电稱合器包括光电三极管，所述光电三极管一端与第一引脚相连接，光电三极管的另一端与第二引脚相连接 并且接地，所述光电三极管上连接有第八电阻和第六电容，所述第八电阻和第六电容串联后与光电三极管并联。本专利技术的有益效果是本专利技术高隔离电压煤矿设备专用电源系统是模块化的，体积较小，利于加工和安装，隔离电压高，满载带容性负载工作时起机电流满足煤矿设备中电源的应用要求，应用领特性突出。除此之外，所述新型高隔离电压煤矿设备专用电源系统基于开关电源的原理及优化设计使得电源转换效率提高，功耗更小，符合节能环保的要求。附图说明图I是本专利技术煤矿用高隔离电压电源一较佳实施例的结构示意 附图中主要部件的标记如下1、变压器，2、输入滤波电路，3、输出滤波电路，4、反馈电路,31、第一输出端,32、第二输出端,5、控制电路,6、启动及辅助电源电路,41、误差放大电路,42、第一光电稱合器,411、稳压环路,42、第二光电稱合器。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，一种煤矿用高隔离电压电源，包括变压器I、输入滤波电路2、输出滤波电路3、反馈电路4、控制电路5和启动及辅助电源电路6，所述变压器I分别和输入滤波电路2和输出滤波电路3电磁耦合，所述启动及辅助电源电路6连接在输入滤波电路2和变压器I之间，所述控制电路5与启动及辅助电源电路5相连接，所述反馈电路4与输出滤波电路3电性连接，所述启动及辅助电源电路6与输出滤波电路3耦合。另外，输出滤波电路3将变压器I产生的发方波经过整流滤波之后作为输出电压，所述输出滤波电路3包括二极管Do、电感Lo、第一电容Col和第二电容Co2,所述二极管Do的阳极与变压器I的端口 3相连接，阴极与电感Lo和第一电容Col相连接，所述电感Lo另一端进一步连接至第一输出端31,所述第二电容Co2的两端与连接第一输出端31与第二输出端32相连接，所述第一电容Col —端与变压器I的端口 4相连接，另一端与第二输出端32相连接。另外，所述反馈电路4包括光电耦合电路和误差放大电路41，所述光耦合电路包括第一光电稱合器、第三电阻Rop和偏置电阻Rbias,所述第一光电稱合器42与偏置电阻Rbias并联后与第三电阻Rop串联,所述第一光电稱合器42包括发光二极管Dl,第三电阻Rop为发光二极管Dl的限流电阻，改变第三电阻Rop的阻值影响光耦的输入、输出电流从而影响控制芯片中开关管的占空比，所述误差放大电路41包括第一电阻Rl和稳压环路411，所述第一电阻Rl和稳压环路411相连接，所述稳压环路411包括第四电阻Rf、第二电阻R2、第三电容Cf和稳压源IC431，所述第一电阻Rl —端连接到输出滤波电路3上，另一端连接在第二电阻R2上，所述第二电阻R2另一端接地，所述第四电阻Rf和第三电容Cf串联后与稳压源IC431并联，第四电阻Rf和第三电容Cf串联一端接精准稳压源IC431的参考端R，另一端接其阴极K端所述稳压源IC431的R端连接在第一电阻Rl和第二电阻R2之间，稳压源IC431的阳极接地。光电耦合电路用于实现信号的隔离和传输，反馈电路4主要用于将输出滤波电路3整流滤波后的输出电压与基准电压源做比较，产生的误差信号经光耦隔离送给控制电路5,从而校正输出电压值。另外，所述控制电路5包括控制芯片，所述控制芯片包括第一引脚C0MP、第二引脚 FB、第三引脚ISNS、第四引脚RT、第五引脚GND、第六引脚Vout、第七引脚VDD和第八引脚VREF，所述第一引脚COMP和第二引脚FB之间连接有第二光电耦合器43，所述，所述第三引脚ISNS上连接有电阻Rs I和电容Cs I组成的滤波电路，第五引脚GND接地，所述第六引脚连接V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿用高隔离电压电源，其特征在于，包括：变压器、输入滤波电路、输出滤波电路、反馈电路、控制电路和启动及辅助电源电路，所述变压器和输出滤波电路电磁耦合，所述输入滤波电路与启动及辅助电源电路连接，所述启动及辅助电源电路连接与变压器相连接，所述控制电路与启动及辅助电源电路相连接，所述反馈电路与输出滤波电路电性连接，所述启动及辅助电源电路与输出滤波电路耦合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟，
申请(专利权)人：常州能动电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：