[实用新型]一种矿用防爆电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用电源，尤其涉及一种矿用防爆电源。

背景技术

井下的电子控制系统中，使用大量的安全型电源。这些安全型电源的安全可靠性能对井下安全生产有着重要的意义。为了防止井下安全型电源输出端短路(过载)时产生的火花点燃易燃易爆气体，必须降低短路火花所释放的能量。对于输出功率较小而又没有稳压要求的安全型电源，可以直接采用输出端串电阻或者增加电源内阻的方法进行限能保护。而对于具有稳压要求的安全型电源不能采用上述方法，该类型电源常用的短路限能保护方式有三种：限流型保护，截止电流型保护以及减流型保护。其中截止电流型保护电路比较复杂，电路故障排除后电源也不易自动恢复。由矿用安全型电源的工作特性可知输出端短路时，要是不加特殊的保护电路，虽然输出电压为零，但是输出电流很大。较大的电流对于周围充满了易燃易爆气体的环境存在着潜在的危险。另外，短路电流增加了开关期间的开通损耗，使得散热问题尤为突出。

发明内容

本实用新型提供了一种矿用防爆电源，其特征在于：交流输入端连接于桥式整流器，桥式整流器连接于输出端，输出端加接有一电子开关，电子开关的输出端接有一反馈线。其结构简单，安全可靠，损耗低，并且具有短路自动保护和防爆功能。

所述输入端的输入电压为95至264V，交流宽范围输入。其中交流电经由输入端100进入电路，然后经过桥式整流器102整流成直流电进入输出端101。

所述输出端101由使用者加接电子开关105，正常输出时反馈线106接在电子开关105输出端，输出电压由一稳压器1044所限定到额定电压值，当输出短路时反馈线106接短路(因反馈线106连在输出端口正极)，电子开关105立即关断，电源输出由另一稳压器104来控制。输出电压高出额定值2V左右，提供电子开关105能在关闭状态时正常工作。此时输出电压为0V，达到短路保护作用。

所述降压保护电路包含于输出端内部，其工作原理如下：减小滤波电容，根据E＝CV²/2的公式减小电容可减少接触时的放电能量，减小了火花。为输出文波也能符合要求，光耦两端加接一电容，稳压器的RK两端把配制合适的RC回收电路。(一般滤波电容是该电源的10倍左右)。在输出端串接一电感，其电感量为8至9mH，当接上输出负载时由于有电感的作用，电流不能突变，使滤波电容的容量只能慢慢放出，使输出接点上火花减小。同样按E＝CV²/2公式采用瞬时降压的办法，使滤波电容上的电压下降40％，能量减小，减少火花，达到GB3836.1-2000中所规定的在易燃易爆条件下电子器件的防爆标准。

附图说明

图1为本实用新型短路保护流程图；

图2为本实用新型面板布线图；

图3为本实用新型防爆原理图。

具体实施方式

如图1所示，电流通过交流输入端100输入电路，然后通过整流器102整流成直流电，而输出端101由使用者加接电子开关105，当直流电通过光耦103时将输入信号与输出信号相隔离，然后输出信号由稳压器104限定到额定电压。结合图2所示，正常输出时反馈线106接在电子开关105输出端，当输出短路时反馈线106接短路(因反馈线106连在输出端口正极)，电子开关105立即关断，电源输出由稳压器1044来控制。输出电压高出额定值2V左右，提供电子开关105能在关闭状态正常工作。此时输出电压为0V，达到短路保护作用。

如图3所示，在电感107两端并接电阻108与电阻109，电阻109上取一分压，再接上负载的一瞬间时电阻109上取得一个窄的尖脉冲，通过光耦110将信号传递到半导体管112并放大，接到光耦110的555电路2脚。555电路组成一个单稳态电路，当半导体管112提供的脉冲触发后，3脚输出一个方波，顶宽为1-2秒，推动另一半导体管112，半导体管112立即导通，把光耦103的2脚接到地，即把稳压器104KA短路，使光耦二极管部分全导通；光耦103的3、4脚导通电流加大，TOP管113的C脚接到该信号，自动将整个电源的输出电压下降40％左右，约1-2秒后又自动恢复正常，达到了下降能量释放的目的，而减少火花。以达到防爆的目的。