本發(fā)明涉及易燃易爆環(huán)境中使用的本質(zhì)安全型直流電源保護(hù)電路,尤其是將直流電源電路過(guò)流短路限制能量輸出電路與過(guò)壓保護(hù)電路電連接,本質(zhì)安全型直流電源保護(hù)電路輸出發(fā)生過(guò)流短路及過(guò)電壓時(shí)關(guān)閉直流電源電路輸出,限制直流電源電路火花能量引燃引爆環(huán)境中的易燃易爆氣體,達(dá)到保護(hù)易燃易爆環(huán)境中使用安全的電路。
背景技術(shù):
在易燃易爆環(huán)境中使用的本質(zhì)安全型直流電源電路有嚴(yán)格的要求,傳統(tǒng)的本質(zhì)安全型直流電源電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,電路設(shè)計(jì)采用離散性元器件,失效幾率大,危害易燃易爆使用環(huán)境安全,短路火花能量引燃引爆環(huán)境中的易燃易爆氣體,造成嚴(yán)重的安全事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服本說(shuō)明書(shū)“背景技術(shù)”中所例舉目前本質(zhì)安全型直流電源電路的弊端,本發(fā)明提供一種本質(zhì)安全型直流電源保護(hù)電路,該電路不僅解決了現(xiàn)有本質(zhì)安全型直流電源電路的弊端,而且采用高性能集成電路及高可靠輸出過(guò)電壓保護(hù)功能,輸出電流可以整定,在發(fā)生輸出過(guò)流短路及過(guò)壓時(shí)關(guān)閉直流電源電路的輸出,確保在易燃易爆環(huán)境中使用的安全。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:采用專用電源管理集成電路與過(guò)流短路能量輸出限制電路及輸出過(guò)壓保護(hù)電路電連接,本質(zhì)安全直流電源保護(hù)電路在發(fā)生輸出短路及過(guò)壓時(shí)關(guān)閉直流電源電路的輸出,本質(zhì)安全直流保護(hù)電路輸出電流能量限制電路將電流能量限制在安全火花能量范圍之內(nèi),電路短路能量限制電路將輸出短路電流能量限制在安全火花能量范圍之內(nèi),直流電源保護(hù)電路雙路串聯(lián)保護(hù),以達(dá)到保護(hù)易燃易爆環(huán)境中使用安全的電路。
本發(fā)明有益的效果是:本質(zhì)安全型直流電源保護(hù)電路輸出發(fā)生過(guò)壓及短路故障時(shí),所產(chǎn)生的電火花能量限制在安全火花能量范圍之內(nèi),在易燃易爆環(huán)境中不會(huì)引燃引爆易燃易爆危險(xiǎn)氣體,雙路串聯(lián)保護(hù)電路靈敏可靠,本質(zhì)安全型直流電源保護(hù)電路輸出電流可以整定,過(guò)流短路能量輸出限制電路及過(guò)電壓保護(hù)電路可以關(guān)閉本質(zhì)安全直流電源電路輸出,確保在易燃易爆環(huán)境中使用的安全。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖及示例對(duì)本發(fā)明工作原理進(jìn)一步說(shuō)明
圖1是本發(fā)明電原理圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中
非本質(zhì)安全直流輸入電連接端子:JP1,5V~24V;本質(zhì)安全直流輸出電連接端子:JP2,5V~24V;可恢復(fù)保險(xiǎn):F1,1.5A/50V;二極管:D1,D2,D3,D4,1N4007;電源管理集成電路:U1,U2,F(xiàn)PF2700MX;三極管:Q1,Q2,Q3,Q4,2SA8550;Q5,Q6,2N7001;可控硅:Q7,Q8,BT169D;穩(wěn)壓二極管:DW1,DW2,5V;過(guò)壓保護(hù)整定穩(wěn)定二極管:DW3,DW4,5V~24V;輸出電流整定開(kāi)關(guān):S1,S2,0.5A~2A;發(fā)光二極管:LED1,LED2,LED3,LED4;電阻:R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,R13,R14,R15,R16,R17,R18,R19,R20,R21,R22,R23,R24;電容:C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9,C10。
在圖1所示實(shí)施例中
非本質(zhì)安全直流電源由輸入端子JP1輸入,經(jīng)可恢復(fù)保險(xiǎn):F1,電源反向保護(hù)二極管D1,作為輸入電壓接反保護(hù),C3,C4濾波,直流電源5V~24V輸入到電源管理集成電路U1輸入端1腳,輸出電流整定開(kāi)關(guān)S1用于選擇輸出限制電流,直流電壓經(jīng)R9,D3到三極管Q5的G極,Q5導(dǎo)通將U1的4腳接地,U1導(dǎo)通經(jīng)8腳輸出直流電壓,當(dāng)輸出端子電壓正常時(shí),小于保護(hù)二極管DW4電壓,可控硅Q7截止,電路持續(xù)輸出電壓,U1的2腳輸出低電平Q2導(dǎo)通,發(fā)光二極管LED2點(diǎn)亮,為電源正常顯示狀態(tài),當(dāng)U1輸出8腳電流大于3腳輸出整定電流值時(shí),U1內(nèi)部關(guān)閉直流輸出,U1的7腳輸出低電平Q1導(dǎo)通,LED1點(diǎn)亮,Q2截止,LED2熄滅,為故障顯示狀態(tài),當(dāng)電路輸出發(fā)生短路故障時(shí),電容C1充電降低峰值短路電流,U1的8腳產(chǎn)生的短路電流觸發(fā)U1內(nèi)部短路保護(hù),U1關(guān)閉8腳電源輸出,達(dá)到保護(hù)易燃易爆環(huán)境的目的,由第一級(jí)保護(hù)電路輸出的直流電源5V~24V輸入到電源管理集成電路U2輸入端1腳,電流整定開(kāi)關(guān)S2用于選擇輸出限制電流,直流電壓經(jīng)R10,D4到三極管Q6的G極,Q6導(dǎo)通將U2的4腳接地,U2導(dǎo)通經(jīng)8腳輸出直流電壓,當(dāng)輸出端子電壓正常時(shí),小于保護(hù)二極管DW3電壓,可控硅Q8截止,電路持續(xù)輸出電壓,U2的2腳輸出低電平Q4導(dǎo)通,發(fā)光二極管LED4點(diǎn)亮,為電源正常顯示狀態(tài),當(dāng)U2輸出8腳電流大于3腳整定電流值時(shí),U2內(nèi)部關(guān)閉直流輸出,U2的7腳輸出低電平Q3導(dǎo)通,LED3點(diǎn)亮,Q4截止,LED4熄滅,為故障顯示狀態(tài),當(dāng)電路輸出發(fā)生短路故障時(shí),電容C2充電降低峰值短路電流,U2的8腳產(chǎn)生的短路電流觸發(fā)U2內(nèi)部短路保護(hù),U2關(guān)閉8腳電源輸出,達(dá)到保護(hù)易燃易爆環(huán)境的目的,可以滿足行業(yè)要求的串聯(lián)雙路保護(hù)。
本質(zhì)安全型直流電源保護(hù)電路的使用,杜絕了傳統(tǒng)本質(zhì)安全型直流電源失效造成的重大事故,具有集成度高,體積小,可靠性高等特點(diǎn),特別是應(yīng)用在易燃易爆環(huán)境中確保了安全。