[實用新型]礦用開關直流電源

有效

• 申請號: 201220753727.3
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN202978736U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 陳麗娟;張洪全;郭繼坤;張永艷
• 申請（專利權）人: 黑龍江科技學院
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02J9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及礦用開關直流電源，屬于礦井控制領域。

背景技術

應用于易燃易爆環境的直流電源必須滿足防爆要求，而本質安全是最佳的防爆形式，礦井下的電源必須滿足本質安全防爆的要求。本質安全型電氣設備不需要隔爆外殼，安全程度高，在危險性環境下的使用越來越廣泛的應用。

目前應用于易燃易爆環境的防爆直流電源多為隔爆型的線性電源。雖然線性直流電源具有電源穩定度及負載穩定度高、輸出紋波電壓小、瞬態響應速度快、線路結構簡單、便于維修、沒有開關干擾等優點，但線性穩壓電源的效率低、電壓工作范圍小，且因使用工頻變壓器而十分笨重。

而開關穩壓電源通過調整開關占空比來調節輸出電壓，因此對電網的適應性強、工作效率高。同時，開關穩壓電源采用高頻變壓器，使體積和重量大大減小，不需要較大容量的濾波電容和電感，特別有助于滿足本質安全要求。此外，開關電源電路形式靈活多樣，可以發揮各種類型電路的優勢，設計出能滿足各種不同應用場合的開關電源?？梢?，本質安全型開關穩壓電源十分適合應用在易燃易爆環境。因此，以輕而薄、成本低廉的本質安全型開關電源取代笨重的、成本高昂的隔爆型直流穩壓電源，必將是一種趨勢。尤其是開關電源更容易實現分布式供電，因此，礦用開關直流電源系統在煤礦井下等一些危險的環境中有著廣闊的前景。

發明內容

本實用新型目的是為了解決現有隔爆型的線性電源的效率低、電壓工作范圍小，且因使用工頻變壓器而十分笨重的問題，提供了一種礦用開關直流電源。

本實用新型所述礦用開關直流電源，它包括AC/DC轉換電路、DC/DC轉換電路、穩壓限流電路和蓄電池組及控制電路，

AC/DC轉換電路的直流輸出端與DC/DC轉換電路的輸入端相連，DC/DC轉換電路的輸出端與穩壓限流電路的輸入端相連，

AC/DC轉換電路的直流輸出端還與蓄電池組及控制電路的輸入端相連，蓄電池組及控制電路的輸出端與DC/DC轉換電路的輸入端相連。

本實用新型的優點：AC/DC模塊是將交流電轉換為直流電，DC/DC模塊用于功率轉換，穩壓限流電路負責向直流負載供電，蓄電池組是在交流失電或者故障情況下向系統供電，控制電路用于對AC/DC模塊、DC/DC模塊和蓄電池組進行智能管理，并實現數據監測和越限報警。本實用新型所述電源輕而薄、成本低廉，工作效率高。

附圖說明

圖1是本實用新型所述礦用開關直流電源的結構示意圖；

圖2是AC/DC轉換電路的具體電路圖。

具體實施方式

具體實施方式一：下面結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述礦用開關直流電源，它包括AC/DC轉換電路1、DC/DC轉換電路2、穩壓限流電路3和蓄電池組及控制電路4，

AC/DC轉換電路1的直流輸出端與DC/DC轉換電路2的輸入端相連，DC/DC轉換電路2的輸出端與穩壓限流電路3的輸入端相連，

AC/DC轉換電路1的直流輸出端還與蓄電池組及控制電路4的輸入端相連，蓄電池組及控制電路4的輸出端與DC/DC轉換電路2的輸入端相連。

AC/DC轉換電路1是將交流電轉換為直流電，DC/DC轉換電路2用于功率轉換，穩壓限流電路3負責向直流負載供電，蓄電池組及控制電路4中的蓄電池組是在交流失電或者故障情況下向系統供電，蓄電池組及控制電路4的控制電路用于對AC/DC轉換電路1、DC/DC轉換電路2和蓄電池組及控制電路4進行智能管理，并實現數據監測和越限報警。

交流電經AC/DC轉換電路1轉換為符合要求的直流電，該直流電與蓄電池組及控制電路4并聯后提供給DC/DC轉換電路2，然后通過穩壓限流電路3給直流負載供電。

具體實施方式二：下面結合圖2說明本實施方式，本實施方式對實施方式一作進一步說明，AC/DC轉換電路1的核心芯片采用NCP1014芯片實現。具體參見圖2所示，AC/DC轉換電路1還包括整流二極管D5、濾波電容C5、C6和熔斷電阻F1。

其主要技術指標如下：①輸入電壓：85～265V?AC；②輸出電壓：24V?DC；③輸出功率15W；④電壓調整率：0.5％；⑤負載調整率：1％；⑥紋波噪聲：15mV～100mV(滿載，無外加電容)；⑦耐壓：2000V(1min輸出對輸入，輸入對外殼)；⑧工作溫度：-20～50℃。安全運行環境要求濕度范圍25％～85％RH。