[发明专利]一种煤矿用防爆直流稳压电源

说明书

技术领域

本发明属于电源技术领域，尤其是涉及一种煤矿用防爆直流稳压电源。

背景技术

煤矿井下环境比较恶劣，电源波动较大，按照煤矿供电对稳压电源的技术要求，输入电压的波动范围在85%-110%，但实际上井下电压的波动往往超出这个范围，这也是井下稳压电源频繁损坏的一个主要原因，采用开关稳压电源来替代线性稳压电源有助于提高交流电压抗跌落干扰的能力，更适合于煤矿井下的供电环境。而且，煤矿井下的瓦斯煤尘爆炸事故具有突发性和严重破坏性，一旦发生就会造成重大的人员伤亡和财产损失。据对瓦斯事故引爆火源的分析结果表明：电气火花引燃的为150次，占总次数的41.55％；引发瓦斯煤尘爆炸事故最直接原因中，居首位的因素是电火花，其次是放炮引起的。因此，煤矿井下电源的安全性能显得尤为重要，现有技术中所使用的煤矿井下电源，还存在着使用寿命短、安全性能保障性低的缺陷和不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤矿用防爆直流稳压电源，其设计合理，工作可靠性高，工作效率高，具有短路保护功能，接负载时一瞬时火花大小能够达到防爆指标，使用寿命长，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种煤矿用防爆直流稳压电源，其特征在于：包括依次相接的输入保护电路、桥式整流滤波电路、漏极钳位保护电路、高频变压器、输出整流滤波电路和短路保护电路，以及与输出整流滤波电路均相接的取样电路和火花抑制电路，所述取样电路与短路保护电路相接，所述取样电路的输出端接有光耦反馈电路，所述光耦反馈电路与短路保护电路和火花抑制电路均相接，所述光耦反馈电路的输出端接有开关电源电路，所述开关电源电路与漏极钳位保护电路相接，所述输入保护电路的输入端接交流输入端，所述短路保护电路的输出端和火花抑制电路的输出端均接直流输出端。

上述的一种煤矿用防爆直流稳压电源，其特征在于：所述输入保护电路由接地电阻YM、电容C1和热敏电阻RT构成，所述桥式整流滤波电路由桥式整流器DI1010和极性电容C2构成；所述接地电阻YM和电容C1并联接在交流输入端的两个输入端口之间，所述桥式整流器DI1010的引脚1与接地电阻YM的一端、电容C1的一端和交流输入端的一个输入端口相接，所述桥式整流器DI1010的引脚2与热敏电阻RT的一端相接，所述热敏电阻RT的另一端与接地电阻YM的另一端、电容C1的另一端和交流输入端的另一个输入端口相接，所述桥式整流器DI1010的引脚3为桥式整流滤波电路的正电压输出端且与极性电容C2的正极相接，所述桥式整流器DI1010的引脚4为桥式整流滤波电路的负电压输出端且与极性电容C2的负极相接。

上述的一种煤矿用防爆直流稳压电源，其特征在于：所述漏极钳位保护电路由电阻R1、电容C15和整流二极管D5构成，所述电阻R1的一端与桥式整流滤波电路的正电压输出端、电容C15的一端和高频变压器的第一初级线圈的一端相接，所述电阻R1的另一端与电容C15的另一端和整流二极管D5的负极相接，所述整流二极管D5的正极与高频变压器的第一初级线圈的另一端相接。

上述的一种煤矿用防爆直流稳压电源，其特征在于：所述高频变压器为EI28型高频电子变压器。

上述的一种煤矿用防爆直流稳压电源，其特征在于：所述输出整流滤波电路由稳压二极管D7、极性电容C9和C10、以及电感L2构成，所述稳压二极管D7的正极与高频变压器的次级线圈的一端相接，所述稳压二极管D7的负极与极性电容C9的正极和电感L2的一端相接，所述电感L2的另一端与极性电容C10的正极相接，所述极性电容C9的负极与极性电容C10的负极和高频变压器的次级线圈的另一端相接。

上述的一种煤矿用防爆直流稳压电源，其特征在于：所述短路保护电路由电阻R17、R3、R4和R5，电容C8，第一稳压器TL431，以及电子开关S构成，所述电阻R17的一端与电阻R4的一端和光耦反馈电路的第一输入端相接，所述电阻R17的另一端与第一稳压器TL431的K端引脚、光耦反馈电路的第二输入端和电容C8的一端相接，所述电容C8的另一端与第一稳压器TL431的R端引脚、电阻R5的一端和电阻R3的一端相接，所述电阻R5的另一端与电阻R4的另一端相接，所述电阻R3的另一端与第一稳压器TL431的A端引脚和电子开关S上的Black-接线相接，所述电子开关S上的Red+接线与短路保护电路相接，所述电子开关S上的White接线与取样电路相接，所述电子开关S的正电压输出端和负电压输出端均与直流输出端相接;