專利名稱:本安電源過流保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保護(hù)電路,具體涉及一種本安電源過流保護(hù)電路。
背景技術(shù):
本質(zhì)安全型電源主要應(yīng)用在石油、化工、紡織和煤礦等含有爆炸性混合物的環(huán)境中,作為通訊、監(jiān)控、檢測(cè)、報(bào)警以及控制系統(tǒng)的供電設(shè)備。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,本質(zhì)安全型設(shè)備在正常工作或規(guī)定故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn) 燃規(guī)定的爆炸混合物。因此為了防止本質(zhì)安全型電源輸出過流或短路時(shí)產(chǎn)生的火花點(diǎn)燃易燃易爆氣體,必須采用保護(hù)電路,限制火花所釋放的能量。本質(zhì)安全型電源過流保護(hù)電路形式有三種限流型保護(hù),減流型保護(hù),截止型保護(hù)。截止型過流保護(hù)電路,在過流或短路故障時(shí),快速的徹底截?cái)嗷鸹芰康脑?,具有很好的限能效果。但截止型過流保護(hù)電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,故障消除后也不易自動(dòng)恢復(fù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述的不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠的自恢復(fù)截止型過流保護(hù)電路。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是該過流保護(hù)電路由檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)電路連接組成。所述的檢測(cè)電路由檢測(cè)電阻R1、下拉電阻R2、限流電阻R3、三極管Q1、穩(wěn)壓管ZD1、電壓比較器CPl連接組成;其中輸入端Vi與檢測(cè)電阻Rl的電壓V+端連接,輸出端Vo+與檢測(cè)電阻Rl的電壓V-端連接,三極管Ql的發(fā)射極和基極分別與檢測(cè)電阻Rl的電壓V+、V-端連接,三極管Ql的集電極經(jīng)下拉電阻R2接地,三極管Ql的集電極與下拉電阻R2的連接點(diǎn)與電壓比較器CPl的反相端連接,限流電阻R3 —端與檢測(cè)電阻Rl的電壓V-端連接,另一端與穩(wěn)壓管ZDl的陰極連接,穩(wěn)壓管ZDl的陽(yáng)極接地,檢測(cè)電阻Rl與穩(wěn)壓管ZDl的連接點(diǎn)與電壓比較器CPl的同相端連接。所述的驅(qū)動(dòng)電路由三極管Q2、Q3、Q4,延時(shí)電阻R4,延時(shí)電容Cl,開關(guān)管SI連接組成;其中三極管Q2、Q3、Q4的基極同時(shí)與檢測(cè)電路的比較器CPl的輸出端連接,三極管Q2的集電極與輸出端Vo+連接,三極管Q2的發(fā)射極與延時(shí)電阻R4的一端連接,延時(shí)電阻R4的另一端與延時(shí)電容Cl的一端連接,延時(shí)電容Cl的另一端接地,延時(shí)電阻R4與延時(shí)電容Cl的連接點(diǎn)同時(shí)與三極管Q3、Q4的發(fā)射極及開關(guān)管SI的柵極連接,三極管Q3、Q4的集電極及開關(guān)管SI的源極接地,開關(guān)管SI的漏極接輸出端Vo-。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)本安電源在發(fā)生輸出過流或短路故障的情況下,快速的徹底截?cái)噍敵鲭娏?,限制電源過流或短路故障時(shí)釋放的能量,故障解除時(shí),具有自恢復(fù)功能。同時(shí)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠,具有廣泛實(shí)用性。
圖I是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)ー步的描述。如圖I所示,本發(fā)明由檢測(cè)電路I和驅(qū)動(dòng)電路2連接組成。檢測(cè)電路I由檢測(cè)電阻Rl、下拉電阻R2、限流電阻R3、三極管Ql、穩(wěn)壓管ZDI、電壓比較器CPl連接組成;具體連接為輸入端Vi與檢測(cè)電阻Rl的電壓V+端連接,輸出端Vo+與檢測(cè)電阻Rl的電壓V-端連接,三極管Ql的發(fā)射極和基極分別與檢測(cè)電阻Rl的電壓V+、V-端連接,三極管Ql的集電極經(jīng)下拉電阻R2接地,三極管Ql的集電極與下拉電阻R2的連接點(diǎn)與電壓比較器CPl的反相端連接,限流電阻R3 —端與檢測(cè)電阻Rl的電壓V-端連接,另一端與穩(wěn)壓管ZDl的陰極連接,穩(wěn)壓管ZDl的陽(yáng)極接地,檢測(cè)電阻Rl與穩(wěn)壓管ZDl的連接點(diǎn)與電壓比較器CPl的同相端連接。·驅(qū)動(dòng)電路2由三極管Q2、Q3、Q4,延時(shí)電阻R4,延時(shí)電容Cl,開關(guān)管SI連接組成;具體連接為三極管Q2、Q3、Q4的基極同時(shí)與檢測(cè)電路I的比較器CPl的輸出端連接,三極管Q2的集電極與輸出端Vo+連接,三極管Q2的發(fā)射極與延時(shí)電阻R4的一端連接,延時(shí)電阻R4的另一端與延時(shí)電容Cl的一端連接,延時(shí)電容Cl的另一端接地,延時(shí)電阻R4與延時(shí)電容Cl的連接點(diǎn)同時(shí)與三極管Q3、Q4的發(fā)射極及開關(guān)管SI的柵極連接,三極管Q3、Q4的集電極及開關(guān)管SI的源極接地,開關(guān)管SI的漏極接輸出端Vo-。實(shí)際應(yīng)用時(shí)本發(fā)明電路的輸入端有兩個(gè)端子Vi和GND分別接電源的輸出“ + ”和 端,輸出端有兩個(gè)端子Vo+和Vo-分別接負(fù)載的輸入“ + ”和“-”端。其工作原理為當(dāng)
正常工作吋,檢測(cè)電阻Rl兩端電壓小于三極管Ql的發(fā)射結(jié)正向電壓,三極管Ql截止,電壓比較器CPl的反相端電壓小于同相端電壓,其輸出為高電平,三極管Q2導(dǎo)通,三極管Q3、Q4截止,輸出電壓經(jīng)延時(shí)電阻R4對(duì)經(jīng)延時(shí)電容Cl充電,當(dāng)經(jīng)延時(shí)電容Cl上電壓值達(dá)到并超過開關(guān)管SI閾值電壓,開關(guān)管SI導(dǎo)通。當(dāng)輸出過流或短路故障時(shí),流過檢測(cè)電阻Rl的電流増大,檢測(cè)電阻Rl兩端電壓増大,當(dāng)電壓值達(dá)到并超過三極管Ql的發(fā)射結(jié)正向電壓吋,三極管Ql導(dǎo)通,電壓比較器CPl的反相端電壓大于同相端電壓,其輸出為低電平,三極管Q2截止,三極管Q3、Q4導(dǎo)通,開關(guān)管SI快速關(guān)斷,電容Cl通過三極管Q3、Q4快速完全放電。故障期間,電路會(huì)不斷保護(hù)動(dòng)作和自動(dòng)啟動(dòng),啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間由延時(shí)電阻R4和經(jīng)延時(shí)電容Cl決定。故障消除后,電路自動(dòng)啟動(dòng)完成。
權(quán)利要求
1.一種本安電源過流保護(hù)電路,其特征在于它由檢測(cè)電路(I)和驅(qū)動(dòng)電路(2)連接組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的本安電源過流保護(hù)電路,其特征在于所述的檢測(cè)電路(I)由檢測(cè)電阻R1、下拉電阻R2、限流電阻R3、三極管Q1、穩(wěn)壓管ZD1、電壓比較器CPl連接組成;具體連接為輸入端Vi與檢測(cè)電阻Rl的電壓V+端連接,輸出端Vo+與檢測(cè)電阻Rl的電壓V-端連接,三極管Ql的發(fā)射極和基極分別與檢測(cè)電阻Rl的電壓V+、V-端連接,三極管Ql的集電極經(jīng)下拉電阻R2接地,三極管Ql的集電極與下拉電阻R2的連接點(diǎn)與電壓比較器CPl的反相端連接,限流電阻R3 —端與檢測(cè)電阻Rl的電壓V-端連接,另一端與穩(wěn)壓管ZDl的陰極連接,穩(wěn)壓管ZDl的陽(yáng)極接地,檢測(cè)電阻Rl與穩(wěn)壓管ZDl的連接點(diǎn)與電壓比較器CPl的同相端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的本安電源過流保護(hù)電路,其特征在于驅(qū)動(dòng)電路(2)由三極管Q2、Q3、Q4,延時(shí)電阻R4,延時(shí)電容Cl,開關(guān)管SI連接組成;具體連接為三極管Q2、Q3、Q4的基極同時(shí)與檢測(cè)電路I的比較器CPl的輸出端連接,三極管Q2的集電極與輸出端Vo+連接,三極管Q2的發(fā)射極與延時(shí)電阻R4的一端連接,延時(shí)電阻R4的另一端與延時(shí)電容Cl的一端連接,延時(shí)電容Cl的另一端接地,延時(shí)電阻R4與延時(shí)電容Cl的連接點(diǎn)同時(shí)與三極管Q3、Q4的發(fā)射極及開關(guān)管SI的柵極連接,三極管Q3、Q4的集電極及開關(guān)管SI的源極接地,開關(guān)管SI的漏極接輸出端Vo-。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種本安電源過流保護(hù)電路,它由檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)電路連接組成。它可以實(shí)現(xiàn)本安電源在發(fā)生輸出過流或短路故障的情況下,快速的徹底截?cái)噍敵鲭娏?,限制電源過流或短路故障時(shí)釋放的能量,故障解除時(shí),具有自恢復(fù)功能。同時(shí)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠,具有廣泛實(shí)用性。
文檔編號(hào)H02H3/08GK102842883SQ201110165598
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者張望 申請(qǐng)人:張望