[实用新型]一种本安电源保护延时电路

说明书

技术领域

       本实用新型属于煤矿矿用领域，涉及一种用于煤矿井下矿用隔爆兼本安型输出电源输出本安保护。

背景技术

煤矿井下存在着大量的可燃可爆性气体。随着越来越多的电气设备应用到煤矿井下，这些设备在井下工作的安全问题越来越重要。井下对电气设备的安全防护措施有两种，即隔爆和本安。

隔爆兼本安输出电源将电源内芯放置在隔爆外壳内，通过厚重的隔爆外壳保证即使电源内部发生点火爆炸也不会导致爆炸传导到壳体之外，将危险源隔离在隔爆壳体之内。同时对电源输出进行本安化处理，即通过限制电源输出的电压和电流，控制输出能量，即使电源输出短路，电源输出的能量也不足以将瓦斯等可燃可爆气体点燃，通过控制能量确保输出本质安全。

因此，需要一种新的本安电源保护延时电路以解决上述问题。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服上述现有技术中的对于矿井中电源的不足，本实用新型的目的在于提供一种的本安电源保护延时电路。

       技术方案：

一种本安电源保护延时电路，包括输出过流检测电路、过流保护输出延时电路和输出保护电路，所述输出过流检测电路、过流保护输出延时电路和输出保护电路依次连接，所述输出过流检测电路为LM393双电压比较器，所述过流保护输出延时电路为HEF4528单稳态触发器，所述输出保护电路为场效应管。

更进一步的，所述输出过流检测电路包括第一LM393双电压比较器（U1）和第二LM393双电压比较器（U2），所述第一LM393双电压比较器（U1）包括第一1OUT引脚、第一1IN-引脚、第一1IN+引脚、第一GND引脚、第一VCC引脚、第一2OUT引脚、第一2IN-引脚和第一2IN+引脚，所述第二LM393双电压比较器（U2）包括第二1OUT引脚、第二1IN-引脚、第二1IN+引脚、第二GND引脚、第二VCC引脚、第二2OUT引脚、第二2IN-引脚和第二2IN+引脚，所述HEF4528单稳态触发器包括1CEXT引脚、1REXT引脚、1CD引脚、1B引脚、1A引脚、第一1Q引脚、第二1Q引脚、VSS引脚、第一2Q引脚、第二2Q引脚、2A引脚、2B引脚、2CD引脚、2REXT引脚、2CEXT引脚和第三VCC引脚，

所述场效应管的栅极连接所述第二1OUT引脚，所述第二1OUT引脚通过电阻R6连接+12V电压端，所述第二1IN-引脚连接+2.5V电压端，所述第二GND引脚接地，所述第二VCC端接+12V电压端；所述第一1OUT引脚连接所述第二1IN+引脚、1A引脚和三极管Q2的集电极，所述第一1IN-引脚连接Itest端，所述第一1IN+引脚连接电阻R1和电阻R2的一端，所述电阻R1的另一端接+2.5V电压端，所述电阻R2另一端接地，所述第一GND引脚接地，所述第一VCC端接+12V电压端；所述1CEXT引脚和1REXT引脚通过电容C1连接，所述1CEXT引脚接地，所述1REXT引脚通过电阻R5连接+12V电压端，所述1CD引脚连接+12V电压端并通过电阻R4连接所述1A引脚，所述1B引脚接地， 所述第一1Q引脚通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述VSS引脚连接三极管Q2的发射极并接地，所述第三VCC引脚连接+12V电压端，所述2B引脚、2CD引脚和2CEXT端均连接并接地。

通过引入HEF4528单稳态触发器，当输出能量超过第一LM393双电压比较器的1OUT引脚输出低电平时，这个由高电平到低电平的下降沿脉冲通输入到HEF4528单稳态触发器的1A引脚，1A引脚接收到下降沿脉冲触发后，在第一1Q脚输出持续一段时间的12V高脉冲，高脉冲持续时间由电阻R5及电容C1设定，t=K*R5*C1，K为常数；持续高脉冲通过电阻R3限流后控制三极管Q2导通，从而强制将第二LM393双电压比较器的第二1IN+引脚电平拉低，在第二LM393双电压比较器U2的第二1OUT引脚输出低电平，从而控制场效应管持续关断一段时间，关断时间等于HEF4528单稳态触发器的第一1Q引脚输出高脉冲持续时间，保证了将输出能量限制在尽可能低的范围内，从更大程度上确保了电源输出的安全性。

有益效果：本实用新型的本安电源保护延时电路结构简单，使用比较器LM393判断输出电流是否超过安全闸值，使用HEF4528单稳态触发器对输出保护进行延时输出，使用场效应管实现对电源输出的本安保护控制。将输出能量限制在尽可能低的范围内，从更大程度上确保了电源输出的安全性。

附图说明

图1、是本安电源保护延时电路的结构示意图；