[发明专利]一种多重的过流过压本安保护电路

说明书

本发明公开了一种多重的过流过压本安保护电路，包括电源、过压保护电路、功率开关电路、过流保护电路、负载电路，还包括瞬态电流取样电路、软启动电路和触发及延时控制电路；瞬态电流取样电路的输入端与电源的正极连接，瞬态电流取样电路的第一输出端与功率开关电路的输入端连接，瞬态电流取样电路的第一输出端还与过压保护电路的第一输入端连接；过压保护电路的出端与功率开关电路的输入端连接。本发明提高了本安保护电路的负载能力，经过多重组合来控制各功率开关，达到性能优越的过流过压本安保护电路，有效的限制了可能引起爆炸性环境点燃的火花能量。

技术领域

本发明涉及一种过流过压本安保护电路，具体涉及一种多重的过流过压本安保护电路。

背景技术

常规本安保护电路是采用稳压、限流、快速切断负载的双重化保护可靠性组件，通过采取限制电流输出、电压输出和放电时间的措施，保证本安保护电路在正常工作和规定的故障状态下，对外产生的电火花和热效应不能引起周围可燃性气体燃烧或爆炸。故障排除后又能自动恢复输出，根据“GB3836-2000爆炸性气体环境用电气设备”国标规定，负载短路时输出的火花能量不能超过0.25mJ。通常，电源在上电瞬间或连接负载瞬间，容性负载会产生很大的暂态冲击电流Ico和Icz，暂态冲击电流值会N倍于本安保护整定值I，造成本安保护输出快速切断输出电流，而不能恢复输出，这也是负载电流Iz远小于本安保护整定值I，使本安保护电路动作保护的主要原因。本安保护电路的一个固有的缺点—负载能力差，所以平时应用中，为了供电可靠，不误动作，负载功率通常都选小于本安保护电路输出功率的50％，这样，电源利用率也大大减小。为了达到本安输出，通过火花试验。一般都简单的对负载电流只做了检测、比较、关断等常规办法处理，单方面只提高了短路动作时间。但提高了保护动作时间的同时，又牺牲了带负载能力，既要达到本安输出，还要带载能力强，是有一定的难度的，这也是一个矛盾问题。另外，常规本安保护电路输出功率都比较小，在直流18V输出时，能通过Ⅱ类防爆认证的功率都小于9W(18V/0.5A)左右。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种多重的过流过压本安保护电路，克服现有本安保护电路保护动作时间短、负载能力差的缺陷。

为达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：

一种多重的过流过压本安保护电路，包括电源、过压保护电路、功率开关电路、过流保护电路、负载电路，还包括瞬态电流取样电路、软启动电路和触发及延时控制电路；

所述瞬态电流取样电路能抑制瞬态冲击电流，限制负载电路的电流突变，还能通过控制触发及延时控制电路去控制功率开关电路和软启动电路从而断开或接通负载电路；

所述触发及延时控制电路能对瞬态电流取样电路输出的电压控制信号进行锁存及延时处理后控制功率开关电路和软启动电路；

所述软启动电路能接收触发及延时控制电路的高低电平信号，将高电压信号在一定时间内从最小值缓慢达到最大值来驱动接通负载电路，还能在接受到低电压信号时快速断开负载电路，实现慢开启和快关断功能；

所述过压保护电路能保护负载电路不受过电压损坏；过流保护电路能实时检测负载电路是否过流或短路；功率开关电路能控制接通或断开负载电路。

本发明还具有如下区别技术特征：

可选地，所述瞬态电流取样电路的输入端与电源的正极连接，瞬态电流取样电路的第一输出端与功率开关电路的输入端连接，瞬态电流取样电路的第一输出端还与过压保护电路的第一输入端连接；

过压保护电路的输出端与功率开关电路的输入端连接；

功率开关电路的输出端与过流保护电路的输入端连接；

过流保护电路的第一输出端与负载电路的输入端连接；过流保护电路的第二输出端与过压保护电路的第二输入端连接；