專利名稱：一種本質(zhì)安全電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種本質(zhì)安全電源電路屬于一種帶有自我保護(hù)的電源電路。
背景技術(shù)：
本質(zhì)安全是指通過(guò)設(shè)計(jì)等手段使生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)系統(tǒng)本身具有安全性，即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì)造成事故的功能。在設(shè)備中電氣部分往往是設(shè)備不可或缺的部分，而電氣部分的能量來(lái)源電源更是重中之重，因此，本質(zhì)安全電源是眾多本質(zhì)安全設(shè)備中必不可少的單元。而具有操作危險(xiǎn)性的產(chǎn)礦企業(yè)，所采用的設(shè)備中更需要有本質(zhì)安全電源來(lái)為安全保駕護(hù)航。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型公開(kāi)了一種本質(zhì)安全電源電路，該電路具有自我保護(hù)功能，在短路時(shí)可以切斷電源，在半短路時(shí)每個(gè)用電器均不超過(guò)額定功率，這種設(shè)計(jì)使得該電路具有很高的安全性。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種本質(zhì)安全電源電路，包括鋰電池，所述鋰電池通過(guò)鋰電池保護(hù)板及充電電路與保險(xiǎn)絲盒三個(gè)并聯(lián)連接的電阻串聯(lián)在一起，形成電源電路。上述的一種本質(zhì)安全電源電路，所述的鋰電池為3. 7V鋰電池。上述的一種本質(zhì)安全電源電路，所述的保險(xiǎn)絲為O. 25A的保險(xiǎn)絲。上述的一種本質(zhì)安全電源電路，所述的三個(gè)并聯(lián)電阻均為3歐姆。上述的一種本質(zhì)安全電源電路，還包括負(fù)載電路的穩(wěn)壓芯片MCP1700。上述的一種本質(zhì)安全電源電路，還包括充電芯片LTC4054和外部充電端子。上述的一種本質(zhì)安全電源電路，在充電芯片LTC4054和外部充電端子之間還包括兩組雙阻塞二極管。由于本實(shí)用新型本質(zhì)安全電源電路，包括鋰電池，所述鋰電池通過(guò)鋰電池保護(hù)板及充電電路與保險(xiǎn)絲盒三個(gè)并聯(lián)連接的電阻串聯(lián)在一起，形成電源電路；該電路具有自我保護(hù)功能，在短路時(shí)可以切斷電源，在半短路時(shí)每個(gè)用電器均不超過(guò)額定功率，這種設(shè)計(jì)使得該電路具有很高的安全性。

圖I是本實(shí)用新型本質(zhì)安全電源的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。電源電路由圖I可見(jiàn)3. 7V鋰電池通過(guò)鋰電池保護(hù)板及充電電路與O. 25A的保險(xiǎn)絲和3個(gè)3歐姆并聯(lián)電阻串聯(lián)封裝在一個(gè)環(huán)氧樹脂灌封的模塊內(nèi)，為I級(jí)穩(wěn)壓電路供電，整機(jī)工作電流<150mA系統(tǒng)供電為3V。穩(wěn)壓芯片MCP1700本身提供了過(guò)流及高溫保護(hù)，為整個(gè)系統(tǒng)提供了一定的安全性。當(dāng)考慮到最不利的因素時(shí)，即MCP1700芯片損壞導(dǎo)致短路，可由限流電阻及快速熔斷保險(xiǎn)來(lái)為系統(tǒng)提供本質(zhì)安全特性A、短路時(shí)由于快速保險(xiǎn)Fl冷態(tài)最小電阻O. 577 Ω，最大短路電流Im = 37Γ/(0.577Ω + 1Ω) = 2.35』安全系數(shù)為1.5，查詢GB3836. 4-2010表A. I IIC類設(shè)備在12. IV時(shí)最小點(diǎn)燃電流為5000mA，系數(shù)1.5時(shí)為3330mA，大于2. 35A，該電路為本質(zhì)安全性電路。由于2. 35A 0. 25A，保險(xiǎn)管瞬間熔斷，切斷電源，保證了系統(tǒng)的安全。B、半短路時(shí)，快速熔斷保險(xiǎn)未熔斷最大電流為 iJx250mA = 425mA保險(xiǎn)管可維持一定時(shí)間，這是3只3Ω電阻每只電流為Ig = 425mA/ 3 = 142mA功耗為
Pjs = 42 X^ = 0.1422 X 3 = OMW電阻額定功耗為1/4W，完全滿足要求。負(fù)載電路電容考慮整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)壓電源MCP1700處濾波電容最大為4. 7uF，電池提供的最大電壓為3. 7V，I. 5倍系數(shù)是5. 55V包含整個(gè)電路在最不利的情況下所有電容并聯(lián)不大于10uF，按IOuF查詢GB3836. 4-2010表A. 2 IIC類設(shè)備在5. 6V I. 5系數(shù)下可允許電容為54uF，負(fù)載電路電容滿足本質(zhì)安全要求。充電電路充電芯片LTC4054本身還有高溫度保護(hù)及電流電壓限制保護(hù)，并提供外部的充電接口。但該電路在本質(zhì)安全環(huán)境下禁止使用，為防止充電部分異常接入到本質(zhì)安全部分，采用2組雙阻塞二極管，一共為4只阻塞二極管來(lái)保證防止向接觸點(diǎn)釋放足以點(diǎn)燃的能量。
權(quán)利要求1.一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于包括鋰電池，所述鋰電池通過(guò)鋰電池保護(hù)板及充電電路與保險(xiǎn)絲盒三個(gè)并聯(lián)連接的電阻串聯(lián)在一起，形成電源電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于所述的鋰電池為3.7V鋰電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于所述的保險(xiǎn)絲為O.25A的保險(xiǎn)絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于所述的三個(gè)并聯(lián)電阻均為3歐姆。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于還包括負(fù)載電路的穩(wěn)壓芯片 MCP1700。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于還包括充電芯片LTC4054和外部充電端子。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種本質(zhì)安全電源電路，其特征在于在充電芯片LTC4054和外部充電端子之間還包括兩組雙阻塞二極管。
專利摘要一種本質(zhì)安全電路屬于一種帶有自我保護(hù)的電源電路；該電源電路包括鋰電池，所述鋰電池通過(guò)鋰電池保護(hù)板及充電電路與保險(xiǎn)絲盒三個(gè)并聯(lián)連接的電阻串聯(lián)在一起，形成電源電路；這種設(shè)計(jì)使得該電源電路具有自我保護(hù)功能，在短路時(shí)可以切斷電源，在半短路時(shí)每個(gè)用電器均不超過(guò)額定功率，這種設(shè)計(jì)使得該電路具有很高的安全性。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202696239SQ201220388279
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者王偉剛, 毛飛, 李宣南 申請(qǐng)人:哈爾濱東方報(bào)警設(shè)備開(kāi)發(fā)有限公司