本安型直流電源隔離電路的制作方法
【專利摘要】本安型直流電源隔離電路，屬于煤礦安全領(lǐng)域，本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有本安電源往往需要配備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的隔離電路，且防爆效果不好的問題。本實(shí)用新型包括抗干擾電路、穩(wěn)壓降壓電路、第一光耦隔離電路和第二光耦隔離電路；抗干擾電路的輸入端接入+24V外部電源，抗干擾電路的+24V抗干擾電源輸出端與穩(wěn)壓降壓電路的+24V抗干擾電源輸入端相連；穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端與第一光耦隔離電路的電源輸入端相連；第一光耦隔離電路輸出第一隔離+5V電源；穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端還與第二光耦隔離電路的電源輸入端相連；第二光耦隔離電路輸出第二隔離+5V電源。
【專利說明】本安型直流電源隔離電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及本安型直流電源隔離電路，屬于煤礦安全領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦屬于易燃易爆場合，因此，在煤礦中使用的儀器必須符合本質(zhì)安全標(biāo)準(zhǔn)(簡稱本安)，給這些儀器供電的電源必須是本安電源，現(xiàn)有的本安電源為了達(dá)到本安的效果，往往需要配備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的隔離電路，且防爆效果不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型目的是為了解決現(xiàn)有本安電源往往需要配備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的隔離電路，且防爆效果不好的問題，提供了一種本安型直流電源隔離電路。
[0004]本實(shí)用新型所述本安型直流電源隔離電路，它包括抗干擾電路、穩(wěn)壓降壓電路、第一光耦隔離電路和第二光耦隔離電路；
[0005]抗干擾電路的輸入端接入+24V外部電源，抗干擾電路的+24V抗干擾電源輸出端與穩(wěn)壓降壓電路的+24V抗干擾電源輸入端相連；
[0006]穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端與第一光I禹隔離電路的電源輸入端相連；第一光耦隔離電路輸出第一隔離+5V電源；
[0007]穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端還與第二光耦隔離電路的電源輸入端相連；第二光耦隔離電路輸出第二隔離+5V電源。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型所述本安型直流電源隔離電路的結(jié)構(gòu)簡單，直流電壓被隔離輸出不同類型的+5V電源，隔離后的電源屬于本安型電源，防爆效果好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型所述本安型直流電源隔離電路的原理框圖；
[0010]圖2是抗干擾電路的具體電路圖；
[0011]圖3是穩(wěn)壓降壓電路的具體電路圖；
[0012]圖4是第一光耦隔離電路的具體電路圖；
[0013]圖5是第二光耦隔離電路的具體電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述本安型直流電源隔離電路，它包括抗干擾電路、穩(wěn)壓降壓電路、第一光耦隔離電路和第二光耦隔離電路；
[0015]抗干擾電路的輸入端接入+24V外部電源，抗干擾電路的+24V抗干擾電源輸出端與穩(wěn)壓降壓電路的+24V抗干擾電源輸入端相連；
[0016]穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端與第一光I禹隔離電路的電源輸入端相連；第一光耦隔離電路輸出第一隔離+5V電源；[0017]穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端還與第二光耦隔離電路的電源輸入端相連；第二光耦隔離電路輸出第二隔離+5V電源。
[0018]本實(shí)用新型所述本安型直流電源隔離電路將+24V外部電源進(jìn)行隔離處理，輸出三種電源，分別是穩(wěn)壓降壓電路輸出的+5V電源、第一光I禹隔離電路輸出的第一隔離+5V電源和第二光耦隔離電路輸出的第二隔離+5V電源。
[0019]【具體實(shí)施方式】二:下面結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，抗干擾電路包括端子P1、雙向穩(wěn)壓管TVSl、雙向穩(wěn)壓管TVS2、雙向穩(wěn)壓管TVS3、二極管D、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、共模軛流圈ACM0706-102-2P、磁芯電感LPl和磁芯電感LP2 ；
[0020]端子Pl的I腳接入+24V外部電源的正極，端子Pl的I腳同時連接雙向穩(wěn)壓管TVSl的一端、雙向穩(wěn)壓管TVS3的一端和二極管D的陽極；二極管D的陰極同時連接電容Cl的一端和共模軛流圈ACM0706-102-2P的I腳；
[0021]端子Pl的2腳接入+24V外部電源的負(fù)極，端子Pl的2腳同時連接雙向穩(wěn)壓管TVS2的一端、雙向穩(wěn)壓管TVS3的另一端、電容Cl的另一端和共模軛流圈ACM0706-102-2P的2腳；
[0022]雙向穩(wěn)壓管TVSl的另一端和雙向穩(wěn)壓管TVS2的另一端連接在一起，并接屏蔽地；
[0023]共模軛流圈ACM0706-102-2P的3腳同時連接電容C2的一端、電容C4的一端和磁芯電感LP2的一端；
[0024]共模軛流圈ACM0706-102-2P的4腳同時連接電容C2的另一端、電容C3的一端和磁芯電感LPl的一端；
[0025]電容C3的另一端和電容C4的另一端連接在一起，并接屏蔽地；
[0026]磁芯電感LPl的另一端作為+24V抗干擾電源的正極；
[0027]磁芯電感LP2的另一端作為+24V抗干擾電源的負(fù)極。
[0028]抗干擾電路將+24V外部電源進(jìn)行濾波等處理，將電源的正負(fù)極分離開，輸出+24V抗干擾電源，所述+24V抗干擾電源的正極和負(fù)極是完全分開的，如圖2所示的右側(cè)兩個輸出端。
[0029]【具體實(shí)施方式】三:下面結(jié)合圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，穩(wěn)壓降壓電路包括LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片U1、電解電容C5、電解電容C6、穩(wěn)壓二極管Dwl、穩(wěn)壓二極管Dw2、磁芯電感LP4、電阻Rl和發(fā)光二極管LED ；
[0030]LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的I腳同時連接電解電容C5的正極和+24V抗干擾電源的正極；
[0031]LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的4腳同時連接磁芯電感LP4的一端、穩(wěn)壓二極管Dw2陰極、電解電容C6的正極和發(fā)光二極管LED的陽極；且LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的4腳與發(fā)光二極管LED陽極的公共節(jié)點(diǎn)作為+5V電源的正極VCCl ；
[0032]磁芯電感LP4的另一端同時連接穩(wěn)壓二極管Dwl的陰極和LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的2腳；
[0033]發(fā)光二極管LED的陰極連接電阻Rl的一端；
[0034]電阻Rl的另一端、電解電容C6的負(fù)極、穩(wěn)壓二極管Dw2陽極、穩(wěn)壓二極管Dwl陽極、LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的3腳、5腳和電解電容C5的負(fù)極同時連接+24V抗干擾電源的負(fù)極。
[0035]穩(wěn)壓降壓電路將+24V抗干擾電源降壓，輸出+5V電源，其正極為VCC1，如圖3所
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[0036]【具體實(shí)施方式】四:下面結(jié)合圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，第一光耦隔離電路包括DCPO10505轉(zhuǎn)換芯片U2、電解電容C7、電解電容C8、穩(wěn)壓二極管Dw3、穩(wěn)壓二極管Dw4和電阻R2 ；
[0037]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的I腳同時連接電解電容C7的正極和+5V電源的正極VCCl ；
[0038]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的2腳同時連接電解電容C7的負(fù)極和+5V電源的負(fù)極GNDl ；
[0039]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的6腳同時連接穩(wěn)壓二極管Dw3的陽極、穩(wěn)壓二極管Dw4的陽極、電解電容CS的正極和電阻R2的一端，電阻R2的另一端作為第一隔離+5V電源的正極VCC3 ；
[0040]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的5腳同時連接穩(wěn)壓二極管Dw3的陰極、穩(wěn)壓二極管Dw4的陰極和電解電容C8的負(fù)極，并作為第一隔離+5V電源的負(fù)極GND3。
[0041]第一光耦隔離電路將+5V電源進(jìn)行進(jìn)一步隔離，輸出第一隔離+5V電源。
[0042]【具體實(shí)施方式】五:下面結(jié)合圖5說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，第二光耦隔離電路包括DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U3、電解電容C9和電解電容ClO ；
[0043]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U3的I腳同時連接電解電容C9的正極和+5V電源的正極VCCl ；
[0044]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U3的2腳同時連接電解電容C9的負(fù)極和+5V電源的負(fù)極GNDl ；
[0045]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的6腳連接電解電容ClO的正極，并作為第二隔離+5V電源的正極VCC2 ；
[0046]DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的5腳連接穩(wěn)壓電解電容ClO的負(fù)極，并作為第二隔離+5V電源的負(fù)極GND2。
[0047]第二光耦隔離電路將+5V電源進(jìn)行進(jìn)一步隔離，輸出第二隔離+5V電源。
【權(quán)利要求】
1.本安型直流電源隔離電路，其特征在于，它包括抗干擾電路、穩(wěn)壓降壓電路、第一光耦隔離電路和第二光耦隔離電路； 抗干擾電路的輸入端接入+24V外部電源，抗干擾電路的+24V抗干擾電源輸出端與穩(wěn)壓降壓電路的+24V抗干擾電源輸入端相連； 穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端與第一光耦隔離電路的電源輸入端相連；第一光耦隔離電路輸出第一隔離+5V電源； 穩(wěn)壓降壓電路的+5V電源輸出端還與第二光耦隔離電路的電源輸入端相連；第二光耦隔離電路輸出第二隔離+5V電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述本安型直流電源隔離電路，其特征在于，抗干擾電路包括端子P1、雙向穩(wěn)壓管TVS1、雙向穩(wěn)壓管TVS2、雙向穩(wěn)壓管TVS3、二極管D、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、共模軛流圈ACM0706-102-2P、磁芯電感LPl和磁芯電感LP2 ； 端子Pl的I腳接入+24V外部電源的正極，端子Pl的I腳同時連接雙向穩(wěn)壓管TVSl的一端、雙向穩(wěn)壓管TVS3的一端和二極管D的陽極；二極管D的陰極同時連接電容Cl的一端和共模軛流圈ACM0706-102-2P的I腳； 端子Pl的2腳接入+24V外部電源的負(fù)極，端子Pl的2腳同時連接雙向穩(wěn)壓管TVS2的一端、雙 向穩(wěn)壓管TVS3的另一端、電容Cl的另一端和共模軛流圈ACM0706-102-2P的2腳； 雙向穩(wěn)壓管TVSl的另一端和雙向穩(wěn)壓管TVS2的另一端連接在一起，并接屏蔽地；共模軛流圈ACM0706-102-2P的3腳同時連接電容C2的一端、電容C4的一端和磁芯電感LP2的一端； 共模軛流圈ACM0706-102-2P的4腳同時連接電容C2的另一端、電容C3的一端和磁芯電感LPl的一端； 電容C3的另一端和電容C4的另一端連接在一起，并接屏蔽地； 磁芯電感LPl的另一端作為+24V抗干擾電源的正極； 磁芯電感LP2的另一端作為+24V抗干擾電源的負(fù)極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述本安型直流電源隔離電路，其特征在于，穩(wěn)壓降壓電路包括LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul、電解電容C5、電解電容C6、穩(wěn)壓二極管Dwl、穩(wěn)壓二極管Dw2、磁芯電感LP4、電阻Rl和發(fā)光二極管LED ； LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的I腳同時連接電解電容C5的正極和+24V抗干擾電源的正極； LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的4腳同時連接磁芯電感LP4的一端、穩(wěn)壓二極管Dw2陰極、電解電容C6的正極和發(fā)光二極管LED的陽極；且LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的4腳與發(fā)光二極管LED陽極的公共節(jié)點(diǎn)作為+5V電源的正極VCCl ； 磁芯電感LP4的另一端同時連接穩(wěn)壓二極管Dwl的陰極和LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的2腳； 發(fā)光二極管LED的陰極連接電阻Rl的一端； 電阻Rl的另一端、電解電容C6的負(fù)極、穩(wěn)壓二極管Dw2陽極、穩(wěn)壓二極管Dwl陽極、LM2575T-5.0開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片Ul的3腳、5腳和電解電容C5的負(fù)極同時連接+24V抗干擾電源的負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述本安型直流電源隔離電路，其特征在于，第一光耦隔離電路包括DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2、電解電容C7、電解電容C8、穩(wěn)壓二極管Dw3、穩(wěn)壓二極管Dw4和電阻R2 ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的I腳同時連接電解電容C7的正極和+5V電源的正極VCCl ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的2腳同時連接電解電容C7的負(fù)極和+5V電源的負(fù)極GNDl ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的6腳同時連接穩(wěn)壓二極管Dw3的陽極、穩(wěn)壓二極管Dw4的陽極、電解電容CS的正極和電阻R2的一端，電阻R2的另一端作為第一隔離+5V電源的正極VCC3 ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的5腳同時連接穩(wěn)壓二極管Dw3的陰極、穩(wěn)壓二極管Dw4的陰極和電解電容C8的負(fù)極，并作為第一隔離+5V電源的負(fù)極GND3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述本安型直流電源隔離電路，其特征在于，第二光耦隔離電路包括DCPO10505轉(zhuǎn)換芯片U3、電解電容C9和電解電容ClO ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U3的I腳同時連接電解電容C9的正極和+5V電源的正極VCCl ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U3的2腳同時連接電解電容C9的負(fù)極和+5V電源的負(fù)極GNDl ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片U2的6腳連接電解電容ClO的正極，并作為第二隔離+5V電源的正極VCC2 ； DCP010505轉(zhuǎn)換芯片 U2的5腳連接穩(wěn)壓電解電容ClO的負(fù)極，并作為第二隔離+5V電源的負(fù)極GND2。
【文檔編號】H02M1/32GK203747639SQ201420161372
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】王瑞禮, 宮瀚濤 申請人:哈爾濱華夏礦安科技有限公司