一种本安电源火花抑制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种本安电源火花抑制电路，所述本安电源火花抑制电路包括电感采样电路，单稳态触发电路和反馈电路的火花抑制电路，所述电感采样电路用于检测本安电源输出端的输出电流，检测到的过流信号经单稳态触发电路和反馈电路反馈至本安电源的控制模块，控制模块控制降低本安电源的输出电压，在负载不变化的情况下，可以降低输出电流，使输出端的总能量减小，从而使本安电源的火花抑制作用增强，特别是在本安电源的输出电流有较大瞬时突变时能够有效地实现火花抑制和保护作用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种本安电源火花抑制电路
[0001 ] 本技术涉及一种本安电源，更具体的说，是涉及一种本安电源火花抑制电路。
技术介绍
在诸如煤矿井下、石油化工、冶金等领域中，由于存在可爆炸性或可燃物，因此其对应用于这些领域的各种电气设备有较高的要求。目前的本安电源采用低功率设计技术，从限制能量入手将电路中的电压和电流限制在一个允许的安全范围内，从而能保证设备正常工作或在发生事故时，如发生过压或过流等情况时，设备产生的电火花和热效应不至于引起其周围可能存在的危险气体而爆炸。现有的本安电源产品多采用关断输出的方式来阻止火花的产生，具体地，本安电源采用采样电阻来监控输出电流的大小，当输出电流过大时，采样电阻两端的电压会增大，此时将相关信号反馈给本安电源的控制模块，控制模块关断本安电源的输出以达到抑制火花的效果。上述电路在一定程度上，如输出电流缓慢增大时，能通过关断输出起到一定的抑制作用，但是对于有较大瞬时突变的输出电流不能起到较好的检测作用，其反应时间较长，容易导致关断不及时进而不能及时有效地抑制火花。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种本安电源火花抑制电路，能够及时有效地检测和抑制有较大瞬时突变的输出电流，从而及时有效地抑制火花的产生。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案:一种本安电源火花抑制电路，包括:电感采样电路，检测本安电源输出端的输出电流并产生输出电流过流信号；单稳态触发电路，与电感采样电路相连，接收所述输出电流过流信号并产生过流脉冲信号；反馈电路，与单稳态触发电路相连，将所述过流脉冲信号传送至本安电源的控制模块；所述控制模块，控制降低本安电源的输出电流。其中，所述电感采样电路包括采样电感、续流二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一光电耦合器，所述采样电感与所述续流二极管并联后连接于所述本安电源输出端，所述第一电阻和所述第二电阻串联后并联于所述采样电感两端，所述第一光电耦合器的输入端并联于所述第一电阻或所述第二电阻两端，所述第一光电耦合器的第一输出端连接有一直流电源，所述第一光电耦合器的第二输出端经所述第三电阻和所述第四电阻后接地。其中，所述单稳态触发电路包括单稳态触发器、第五电阻?第九电阻和第一开关管，所述第一开关管的基极经所述第四电阻与其发射极相连，所述发射极接地，所述第一开关管的集电极经所述第五电阻与所述直流电源相连，所述第一开关管的集电极还与所述单稳态触发器的第一输入端相连，所述单稳态触发器的第二输入端接地，所述单稳态触发器的输出引脚依次经所述第八电阻和所述第九电阻后接地。其中，所述单稳态触发器为具有下降沿触发或低电平触发的单稳态触发器CD4098、741sl21、741sl22、741sl23、CD4528、CD4047 或 CD14538B。其中，所述反馈电路包括第二开关管、第十电阻和第二光电耦合器，所述第二开关管的基极经所述第九电阻与其发射极相连，所述发射极接地，所述第二开关管的集电极与所述第二光电耦合器的第一输入端相连，所述第二光电耦合器的第二输入端经所述第十电阻与本安电源输出端相连，所述第二光电I禹合器的输出端与所述本安电源的控制模块相连。其中，所述反馈电路还包括稳压管，所述稳压管的阳极与所述第二开关管的集电极相连，所述稳压管的阴极与所述第二光电耦合器的第一输入端相连。优选的，还包括与所述本安电源输出端相连的电压转换单元，将所述本安电源的输出电压转换为所述直流电源的电压值。优选的，所述电压转换单元为降压变压器或降压电源芯片。优选的，所述第一开关管为三极管、IGBT或M0SFET。优选的，所述第二开关管为三极管、IGBT或M0SFET。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种本安电源火花抑制电路，所述本安电源火花抑制电路包括电感采样电路，单稳态触发电路和反馈电路的火花抑制电路，所述电感采样电路用于检测本安电源输出端的输出电流，检测到的过流信号经单稳态触发电路和反馈电路反馈至本安电源的控制模块，控制模块控制降低本安电源的输出电压，在负载不变化的情况下，可以降低输出电流，使输出端的总能量减小，从而使本安电源的火花抑制作用增强，特别是在本安电源的输出电流有较大瞬时突变时能够有效地实现火花抑制和保护作用。此外，通过采用单稳态触发电路，可以控制降低输出电压所花费的时间，从而及时有效地起到保护作用。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术本安电源火花抑制电路的原理框图；图2为本技术本安电源火花抑制电路的第一种实施例；图3为本技术本安电源火花抑制电路的第二种实施例。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见图1，为本技术本安电源火花抑制电路的原理框图，所述本安电源火花抑制电路包括电感采样电路11，单稳态触发电路12，反馈电路13和控制模块。电感采样电路11与本安电源输出端相连，用于检测本安电源的输出电流并产生输出电流过流信号；单稳态触发电路12与电感采样电路11相连，用于接收输出电流过流信号并产生过流脉冲信号；反馈电路13与单稳态触发电路12相连，用于将过流脉冲信号传送至本安电源的控制模块；控制模块，用于控制降低本安电源的输出电流。具体地，当本安电源输出端出较大瞬时突变的输出电流时，电感采样电路11检测到的输出电流过大并产生输出电流过流信号；在接收到输出电流过流信号后，单稳态触发电路12产生过流脉冲信号；反馈电路13则将过流脉冲信号进一步传送至本安电源的控制模块，由控制模块控制本安电源降低输出电压，在负载不变化的情况下，可以降低输出电流，使输出端的总能量减小，从而使本安电源的火花抑制作用增强，特别是在本安电源的输出电流有较大瞬时突变时能够有效地实现火花抑制和保护作用。此外，通过采用单稳态触发电路13，可以控制降低输出电压所花费的时间，从而及时有效地起到保护作用。参见图2，为本技术本安电源火花抑制电路的第一种实施例。现有的本安电源火花抑制电路包括设置于本安电源输出端的变压器，所述变压器的输出电流即为本安电源的输出电流。上述电感采样电路11包括采样电感L、续流二极管D、第一电阻Rl?第四电阻R4和第一光电稱合器PCl ;米样电感L的第一端连接于本安电源输出端,米样电感L的第二端作为本安电源新的输出端，续流二极管D的阳极与采样电感L的第二端相连，续流二极管D的阴极与所述采样电感L的第一端相连，第一电阻Rl和第二电阻R2串联后并联于米样电感L两端,第一光电稱合器PCl的输入端并联于第二电阻R2两端,第一光电稱合器PCl的第一输出端连接有一直流电源VI,光电f禹合器的第二输出端经第三电阻R3和第四电阻R4后接地。所述单稳态触发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种本安电源火花抑制电路，其特征在于，包括：?电感采样电路（11），检测本安电源输出端的输出电流并产生输出电流过流信号；?单稳态触发电路（12），与电感采样电路（11）相连，接收所述输出电流过流信号并产生过流脉冲信号；?反馈电路（13），与单稳态触发电路（12）相连，将所述过流脉冲信号传送至本安电源的控制模块；?所述控制模块，控制降低本安电源的输出电流。

【技术特征摘要】
1.一种本安电源火花抑制电路，其特征在于，包括: 电感采样电路(11),检测本安电源输出端的输出电流并产生输出电流过流信号； 单稳态触发电路(12 )，与电感采样电路(11)相连，接收所述输出电流过流信号并产生过流脉冲信号； 反馈电路(13)，与单稳态触发电路(12)相连，将所述过流脉冲信号传送至本安电源的控制|吴块； 所述控制模块，控制降低本安电源的输出电流。2.根据权利要求1所述的本安电源火花抑制电路，其特征在于，所述电感采样电路(11)包括采样电感(L)、续流二极管(D)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第一光电耦合器(PC1)，所述采样电感(L)与所述续流二极管(D)并联后连接于所述本安电源输出端，所述第一电阻(Rl)和所述第二电阻(R2)串联后并联于所述采样电感(L)两端，所述第一光电耦合器(PCl)的输入端并联于所述第一电阻(Rl)或所述第二电阻(R2)两端，所述第一光电耦合器(PCl)的第一输出端连接有一直流电源(VI)，所述第一光电耦合器(PCl)的第二输出端经所述第三电阻(R3)和所述第四电阻(R4)后接地。3.根据权利要求2所述的本安电源火花抑制电路，其特征在于，所述单稳态触发电路包括单稳态触发器(U1)、第五电阻(R5)~第九电阻(R9)和第一开关管(Q1)，所述第一开关管(Ql)的基极经所述第四电阻(R4)与其发射极相连，所述发射极接地，所述第一开关管(Ql)的集电极经所述第五电阻(R5)与所述直流电源(Vl)相连，所述第一开关管(Ql)的集电极还与所述单稳态触发器(Ul)的第一输入端(-TR1)相连，所述单稳态触发器(Ul)的第二输入端(+TR2)接地，所述单稳态触发器(Ul)的输出引脚...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊文，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：