[发明专利]本安电压接力延长装置

权利要求书

1.一种本安电压接力延长装置，包括本安电源和与其输入端相连的非本安电源以及本安电压延长器，本安电源输出的本安电压通过第一传输电缆为本安电压延长器提供输入电压，本安电压延长器输出的本安电压为第二传输电缆和传感器供电；

其特征在于：

所述本安电源包含依次串联的电感脉冲敏感检测模块和次数累加计次延时模块；

所述本安电压延长器由依次串联的本安电压备用供电电路、备用供电输出开关和本安电压在线供电电路并联组成，所述本安电压在线供电电路和所述本安电压备用供电电路二者的输入端口相连接并与所述本安电压延长器的输入端Vin连接，所述备用供电输出开关输出端与所述本安电压在线供电电路输出端相连接并与所述本安电压延长器的输出端Vout连接。

2.根据权利要求1所述的本安电压接力延长装置，其特征在于：所述电感脉冲敏感检测模块包括定向耦合器PWU1、电阻PWR1、电阻PWR2、电阻PWR3、电阻PWR4、N沟道场效应管PWQ1、电容PWC1、电感PWL1和高速施密特触发器PWU2，其中定向耦合器通过电阻PWR1和场效应管PWQ1的栅极相连，场效应管PWQ1的栅极通过电阻PWR2接地并且通过电阻PWR4与+5V连接，场效应管PWQ1的源极接地，场效应管PWQ1的漏极通过电阻PWR3与+5V电压相连接，场效应管PWQ1的漏极通过电感PWL1与高速施密特触发器PWU2的1脚相连接，电容PWC1连接场效应管PWQ1的漏极和地，高速施密特触发器PWU2的2脚接次数累加计次延时模块；

所述次数累加计次延时模块由单片机编程实现，包括三个定时器和一个次数累加器。

3.根据权利要求1所述的本安电压接力延长装置，其特征在于：所述本安电压备用供电电路由依次串联的本安电压变压电路和本安电压处理电路组成，其输出端与所述备用供电输出开关连接。

4.根据权利要求1所述的本安电压接力延长装置，其特征在于：所述本安电压在线供电电路由P沟道的场效应管Q3组成，其源极接本安电压延长器的输入端Vin，其漏极与本安电压延长器的输出端Vout相连接，其栅极与单片机输出控制信号CTR1连接；单片机通过控制CTR1可以实现在线供电模式的使能或关断。

5.根据权利要求3所述的本安电压接力延长装置，其特征在于：所述备用供电输出开关由P沟道的场效应管Q4和二极管D2组成，场效应管Q4的源极接本安电压处理电路输出电压Vo，其漏极接二极管D2的正极，其栅极与单片机输出控制信号CTR2连接，二极管D2负极连接到本安电压延长器的输出端Vout；单片机通过控制CTR2可以实现先不给负载供电，而是先启动开关电源，等待升压完成且Vo稳定以后再接通负载的工作方式。

6.根据权利要求3所述的本安电压接力延长装置，其特征在于：所述本安电压变压电路包括正向连接的二极管D3、场效应管Q5、场效应管Q2、变压控制器U1及U1的配置电路，其中二极管D3的负极接场效应管Q5的源极，二极管D3正极接Vin；场效应管Q5的漏极接U1的1脚VIN，栅极接CTR3；场效应管Q2的漏极接U1的7脚UVLO，场效应管Q2的源极接地，场效应管Q2的栅极接CTR4并经电阻Rx1接地；U1的5脚OUT连接场效应管Q1的栅极G，U1的1脚Vin和场效应管Q1的漏极之间连接有电感L1；场效应管Q1的源极S经电阻Rsns接地；场效应管Q1的漏极D和本安电压处理电路输入端之间连接有二极管D1，二极管D1和本安电压处理电路输入端之间分支连接有电阻Rfb2，电阻Rfb2和电阻Rfb0相连并与U1的2脚FB相连接，电阻Rfb0经数字电位器Rfb1接地，Rfb1是数字电位器；

单片机通过控制CTR3、CTR4使本安电压变压电路的开关电源在预先设定的时间间隔里，只启动一次，若启动不成功，等待本安电压延长器输入端的本安电压Vin稳定后再启动。