[實用新型]多路隔離本質安全型電源輸出故障識別裝置

有效

• 申請號: 201220444120.7
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN202770977U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 林引;劉亞輝;魯遠祥;郭江濤;湯朝明;張金豪;柏思忠;張加易;賀奎;田維明
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本實用新型涉及一種多路隔離本質安全型電源輸出故障識別裝置。?

背景技術

隨著我國煤礦事業的蓬勃發展，煤礦電氣化越來越受到人們的重視，煤礦的特殊環境，要求電氣設備在有瓦斯、煤塵等爆炸性氣體的危險環境中能夠安全使用，且無論設備出現任何故障，設備產生的任何火花或任何熱效應均不能引起周圍氣體的爆炸，此即為本質安全型電路，作為電氣化裝置的“心臟”-電源，其設計就為電氣設備設計的重中之重。?

對于我國煤礦下的隔離的本質安全型電源間有500V耐壓的要求，目前對多路電源的工作狀態進行識別成本比較高，且電路較復雜，目前多路隔離本質安全型電源輸出故障的方法是采用多路電源檢測多路采集的方法。?

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種多路隔離本質安全型電源輸出故障識別裝置。安全可靠且成本低廉。?

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：?

該多路隔離本質安全型電源輸出故障識別裝置，包括單片機采集處理單元和多路輸出故障識別電路，每一路故障識別電路均一一對應聯接隔離本質安全型電源的每一路輸出，所述故障識別電路包括穩壓二極管、光耦、射極電阻和匹配電阻，所述穩壓二極管的負極與一路電源輸出的正極相聯接，所述穩壓二極管的正極與光耦的發光二級管的正極相聯接，光耦的發光二級管的負極通過匹配電阻聯接至該路電源輸出的負極；

所述射極電阻串接在光耦的射極輸出端上，前一路的射極電阻值與后一路的射極電阻值之比為1/k，k為2的整數倍，通過射極電阻后的電流經過I/V變換后，由單片機采集處理單元完成每一路的電壓采集和數據處理。

進一步，所述k為2。?

本實用新型的有益效果是：本實用新型適合煤礦本質安全型電源的故障檢測定位選用，其安全可靠且成本低廉。?

本實用新型的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新型的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。?

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中：?

附圖1為本實用新型的電路連接結構示意圖。

具體實施方式

以下將參照附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護范圍。?

本實用新型的多路隔離本質安全型電源輸出故障識別裝置，包括單片機采集處理單元和多路輸出故障識別電路，每一路故障識別電路均一一對應聯接隔離本質安全型電源的每一路輸出，故障識別電路包括穩壓二極管、光耦、射極電阻和匹配電阻，穩壓二極管的負極與一路電源輸出的正極相聯接，穩壓二極管的正極與光耦的發光二級管的正極相聯接，光耦的發光二級管的負極通過匹配電阻聯接至該路電源輸出的負極；?

射極電阻串接在光耦的射極輸出端上，前一路的射極電阻值與后一路的射極電阻值之比為1/k，k為2的整數倍，通過射極電阻后的電流經過I/V變換后，由單片機采集處理單元完成每一路的電壓采集和數據處理，由于射極電阻值之間的比值關系，因此采集到的每一路的電壓根據對應也呈現出相應的比值關系，將其正常狀態下的等級特征轉換成2進制的組合方式，通過單片機采集得到的數值與其對應的2進制狀態值來進行比較，從而識別是否發生電源輸出故障以及哪一路發生電源輸出故障。

隔離本質安全型電源的每一路輸出的正極與光耦之間均串接一穩壓二極管，通過穩壓二極管的穩壓特性來判斷本質安全型電源電壓值是否正常，具體是：當電源輸出不正常時穩壓二極管處于截止狀態，當電源輸出正常時穩壓二極管導通，這樣通過穩壓二極管的截止與導通狀態來判定電源電壓值是否正常。?

如圖1所示，隔離本質安全型電源包括了第1路~第n路的輸出，每一路上均包括一穩壓二極管（即ZD1~ZDn）、一光耦（即U1~Un）、一匹配電阻（即R1~Rn）和一射極電阻（R11~Rnn），其中每一路的正極輸出端均連接至穩壓二極管的負極，每一路的負極輸出端均聯接至一匹配電阻，穩壓二極管的正極聯接至該路光耦的發光二極管的正極，匹配電阻的另一端聯接至該路光耦的發光二極管的負極，光耦的射極輸出端聯接至射極電阻。本實施例中，k取2，所以當R11取1k時，R22為2k，至Rnn時，為2（n-1）k。?

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。?