[实用新型]一种矿用大电流本安电源

说明书

本实用新型一种矿用大电流本安电源，属于本安电源技术领域，解决的技术问题是：提供一种满足矿用大电流、高稳定的本安电源；采用的技术方案是：一种矿用大电流本安电源，包括：单片机控制电路、过压检测电路、欠压检测电路、负载检测电路、短路检测电路、过流检测电路、关断加速电路和软启动电路；本实用新型可广泛应用于煤矿领域。

技术领域

本实用新型一种矿用大电流本安电源，属于本安电源技术领域，具体涉及一种矿用大电流本安电源。

背景技术

煤矿井下环境特殊，存在有瓦斯、粉尘、一氧化碳等易燃易爆物质，因此矿井下的各类通信、监控、仪表和自动化等系统设备的供电电源必须满足防爆要求，本质安全型是防爆的最佳形式，所谓本质安全电路是指在正常工作或规定的故障状态下，产生的任何电火花或效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。

工作于900MHz频段的无源RFID读卡子站的标签识别距离可达10米，作为煤矿人员和物资的管理设备，具有成本低、维护简单、不需要更换标签电池等优势，但是为了满足远距离供电，读卡子站内部电源一般采用12V转5V的DC/DC，导致输入电容增大，产生了启动难度大的问题，其次无源读卡子站在工作过程中，通过间歇式发射大功率电磁波来和标签进行通信，瞬间脉冲电流可达1.2A，导致电源波动加大，读卡子站无法正常工作，这两个原因阻碍了无源RFID读卡子站在煤矿的推广应用。

本安电源虽然经过多年的发展，取得了长足的进步，出来了多种类型的电源电路，但是还不能全满足为无源读卡子站这种特殊的负载提供可靠供电，又有大电流、高稳定、小体积、低成本的要求。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题是：提供一种满足矿用大电流、高稳定的本安电源。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种矿用大电流本安电源，包括：单片机控制电路、过压检测电路、欠压检测电路、负载检测电路、短路检测电路、过流检测电路、关断加速电路和软启动电路；

所述单片机控制电路、过压检测电路、欠压检测电路、负载检测电路、短路检测电路、过流检测电路和软启动电路分别与关断加速电路电气相连，所述关断加速电路和软启动电路分别与串接在本安电源电路中的场效应管Q1电气相连；

上述单片机控制电路、过压检测电路、欠压检测电路、短路检测电路和过流检测电路输出控制信号到关断加速电路控制场效应管Q1的导通和截止；所述场效应管Q1的导通和截止控制本安电源电路的开启或者关闭。

所述本安电源的电路结构为：电阻R4的一端并接电阻R17的一端、电阻R2的一端、PNP型三极管Q2A的发射极、电阻R1的一端和场效应管Q1的源极后与输入电源正极VCC相连；所述电阻R4的另一端并接电阻R7的一端和电容C3的一端后与比较器U1A的同向输入端相连，所述电阻R7的另一端并接电容C3的另一端后接地；所述比较器U1A的反向输入端与基准电压Vref相连，所述比较器U1A的输出端与关断加速电路信号输入端Input1相连；

所述电阻R17的另一端并接电容C8的一端和电阻R21的一端后与比较器U1B的反向输入端相连，所述电容C8的另一端并接电阻R21的另一端后接地；电阻R23的一端与基准电压Vref相连，电阻R23的另一端并接单片机芯片IC1的信号输出端1脚后与比较器U1B的同向输入端相连，所述比较器U1B的输出端与关断加速电路信号输入端Input1相连；

所述电阻R2的另一端并接电阻R15的另一端后与PNP型三极管Q2A的基极相连，所述电阻R15的另一端为关断加速电路信号输入端Input1；所述PNP型三极管Q2A的集电极并接电阻R6的一端后与场效应管Q1的栅极相连；

所述电阻R6的另一端并接电容C4的一端后与电阻R13的一端相连，所述电容C4的另一端并接电阻R13的另一端后接地；