[实用新型]矿用开关直流电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿用开关直流电源，属于矿井控制领域。

背景技术

应用于易燃易爆环境的直流电源必须满足防爆要求，而本质安全是最佳的防爆形式，矿井下的电源必须满足本质安全防爆的要求。本质安全型电气设备不需要隔爆外壳，安全程度高，在危险性环境下的使用越来越广泛的应用。

目前应用于易燃易爆环境的防爆直流电源多为隔爆型的线性电源。虽然线性直流电源具有电源稳定度及负载稳定度高、输出纹波电压小、瞬态响应速度快、线路结构简单、便于维修、没有开关干扰等优点，但线性稳压电源的效率低、电压工作范围小，且因使用工频变压器而十分笨重。

而开关稳压电源通过调整开关占空比来调节输出电压，因此对电网的适应性强、工作效率高。同时，开关稳压电源采用高频变压器，使体积和重量大大减小，不需要较大容量的滤波电容和电感，特别有助于满足本质安全要求。此外，开关电源电路形式灵活多样，可以发挥各种类型电路的优势，设计出能满足各种不同应用场合的开关电源。可见，本质安全型开关稳压电源十分适合应用在易燃易爆环境。因此，以轻而薄、成本低廉的本质安全型开关电源取代笨重的、成本高昂的隔爆型直流稳压电源，必将是一种趋势。尤其是开关电源更容易实现分布式供电，因此，矿用开关直流电源系统在煤矿井下等一些危险的环境中有着广阔的前景。

发明内容

本实用新型目的是为了解决现有隔爆型的线性电源的效率低、电压工作范围小，且因使用工频变压器而十分笨重的问题，提供了一种矿用开关直流电源。

本实用新型所述矿用开关直流电源，它包括AC/DC转换电路、DC/DC转换电路、稳压限流电路和蓄电池组及控制电路，

AC/DC转换电路的直流输出端与DC/DC转换电路的输入端相连，DC/DC转换电路的输出端与稳压限流电路的输入端相连，

AC/DC转换电路的直流输出端还与蓄电池组及控制电路的输入端相连，蓄电池组及控制电路的输出端与DC/DC转换电路的输入端相连。

本实用新型的优点：AC/DC模块是将交流电转换为直流电，DC/DC模块用于功率转换，稳压限流电路负责向直流负载供电，蓄电池组是在交流失电或者故障情况下向系统供电，控制电路用于对AC/DC模块、DC/DC模块和蓄电池组进行智能管理，并实现数据监测和越限报警。本实用新型所述电源轻而薄、成本低廉，工作效率高。

附图说明

图1是本实用新型所述矿用开关直流电源的结构示意图；

图2是AC/DC转换电路的具体电路图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述矿用开关直流电源，它包括AC/DC转换电路1、DC/DC转换电路2、稳压限流电路3和蓄电池组及控制电路4，

AC/DC转换电路1的直流输出端与DC/DC转换电路2的输入端相连，DC/DC转换电路2的输出端与稳压限流电路3的输入端相连，

AC/DC转换电路1的直流输出端还与蓄电池组及控制电路4的输入端相连，蓄电池组及控制电路4的输出端与DC/DC转换电路2的输入端相连。

AC/DC转换电路1是将交流电转换为直流电，DC/DC转换电路2用于功率转换，稳压限流电路3负责向直流负载供电，蓄电池组及控制电路4中的蓄电池组是在交流失电或者故障情况下向系统供电，蓄电池组及控制电路4的控制电路用于对AC/DC转换电路1、DC/DC转换电路2和蓄电池组及控制电路4进行智能管理，并实现数据监测和越限报警。

交流电经AC/DC转换电路1转换为符合要求的直流电，该直流电与蓄电池组及控制电路4并联后提供给DC/DC转换电路2，然后通过稳压限流电路3给直流负载供电。

具体实施方式二：下面结合图2说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，AC/DC转换电路1的核心芯片采用NCP1014芯片实现。具体参见图2所示，AC/DC转换电路1还包括整流二极管D5、滤波电容C5、C6和熔断电阻F1。

其主要技术指标如下：①输入电压：85～265V AC；②输出电压：24V DC；③输出功率15W；④电压调整率：0.5％；⑤负载调整率：1％；⑥纹波噪声：15mV～100mV(满载，无外加电容)；⑦耐压：2000V(1min输出对输入，输入对外壳)；⑧工作温度：-20～50℃。安全运行环境要求湿度范围25％～85％RH。