CN203747639U - 本安型直流电源隔离电路 - Google Patents
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Abstract
本安型直流电源隔离电路，属于煤矿安全领域，本实用新型为解决现有本安电源往往需要配备结构复杂的隔离电路，且防爆效果不好的问题。本实用新型包括抗干扰电路、稳压降压电路、第一光耦隔离电路和第二光耦隔离电路；抗干扰电路的输入端接入+24V外部电源，抗干扰电路的+24V抗干扰电源输出端与稳压降压电路的+24V抗干扰电源输入端相连；稳压降压电路的+5V电源输出端与第一光耦隔离电路的电源输入端相连；第一光耦隔离电路输出第一隔离+5V电源；稳压降压电路的+5V电源输出端还与第二光耦隔离电路的电源输入端相连；第二光耦隔离电路输出第二隔离+5V电源。
Description
技术领域
本实用新型涉及本安型直流电源隔离电路，属于煤矿安全领域。
背景技术
煤矿属于易燃易爆场合，因此，在煤矿中使用的仪器必须符合本质安全标准（简称本安），给这些仪器供电的电源必须是本安电源，现有的本安电源为了达到本安的效果，往往需要配备结构复杂的隔离电路，且防爆效果不好。
发明内容
本实用新型目的是为了解决现有本安电源往往需要配备结构复杂的隔离电路，且防爆效果不好的问题，提供了一种本安型直流电源隔离电路。
本实用新型所述本安型直流电源隔离电路，它包括抗干扰电路、稳压降压电路、第一光耦隔离电路和第二光耦隔离电路；
抗干扰电路的输入端接入+24V外部电源，抗干扰电路的+24V抗干扰电源输出端与稳压降压电路的+24V抗干扰电源输入端相连；
稳压降压电路的+5V电源输出端与第一光耦隔离电路的电源输入端相连；第一光耦隔离电路输出第一隔离+5V电源；
稳压降压电路的+5V电源输出端还与第二光耦隔离电路的电源输入端相连；第二光耦隔离电路输出第二隔离+5V电源。
本实用新型的优点：本实用新型所述本安型直流电源隔离电路的结构简单，直流电压被隔离输出不同类型的+5V电源，隔离后的电源属于本安型电源，防爆效果好。
附图说明
图1是本实用新型所述本安型直流电源隔离电路的原理框图；
图2是抗干扰电路的具体电路图；
图3是稳压降压电路的具体电路图；
图4是第一光耦隔离电路的具体电路图；
图5是第二光耦隔离电路的具体电路图。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述本安型直流电源隔离电路，它包括抗干扰电路、稳压降压电路、第一光耦隔离电路和第二光耦隔离电路；
抗干扰电路的输入端接入+24V外部电源，抗干扰电路的+24V抗干扰电源输出端与稳压降压电路的+24V抗干扰电源输入端相连；
稳压降压电路的+5V电源输出端与第一光耦隔离电路的电源输入端相连；第一光耦隔离电路输出第一隔离+5V电源；
稳压降压电路的+5V电源输出端还与第二光耦隔离电路的电源输入端相连；第二光耦隔离电路输出第二隔离+5V电源。
本实用新型所述本安型直流电源隔离电路将+24V外部电源进行隔离处理，输出三种电源，分别是稳压降压电路输出的+5V电源、第一光耦隔离电路输出的第一隔离+5V电源和第二光耦隔离电路输出的第二隔离+5V电源。
具体实施方式二：下面结合图2说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，抗干扰电路包括端子P1、双向稳压管TVS1、双向稳压管TVS2、双向稳压管TVS3、二极管D、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、共模轭流圈ACM0706-102-2P、磁芯电感LP1和磁芯电感LP2；
端子P1的1脚接入+24V外部电源的正极，端子P1的1脚同时连接双向稳压管TVS1的一端、双向稳压管TVS3的一端和二极管D的阳极；二极管D的阴极同时连接电容C1的一端和共模轭流圈ACM0706-102-2P的1脚；
端子P1的2脚接入+24V外部电源的负极，端子P1的2脚同时连接双向稳压管TVS2的一端、双向稳压管TVS3的另一端、电容C1的另一端和共模轭流圈ACM0706-102-2P的2脚；
双向稳压管TVS1的另一端和双向稳压管TVS2的另一端连接在一起，并接屏蔽地；
共模轭流圈ACM0706-102-2P的3脚同时连接电容C2的一端、电容C4的一端和磁芯电感LP2的一端；
共模轭流圈ACM0706-102-2P的4脚同时连接电容C2的另一端、电容C3的一端和磁芯电感LP1的一端；
电容C3的另一端和电容C4的另一端连接在一起，并接屏蔽地；
磁芯电感LP1的另一端作为+24V抗干扰电源的正极；
磁芯电感LP2的另一端作为+24V抗干扰电源的负极。
抗干扰电路将+24V外部电源进行滤波等处理，将电源的正负极分离开，输出+24V抗干扰电源，所述+24V抗干扰电源的正极和负极是完全分开的，如图2所示的右侧两个输出端。
具体实施方式三：下面结合图3说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，稳压降压电路包括LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1、电解电容C5、电解电容C6、稳压二极管Dw1、稳压二极管Dw2、磁芯电感LP4、电阻R1和发光二极管LED；
LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的1脚同时连接电解电容C5的正极和+24V抗干扰电源的正极；
LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的4脚同时连接磁芯电感LP4的一端、稳压二极管Dw2阴极、电解电容C6的正极和发光二极管LED的阳极；且LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的4脚与发光二极管LED阳极的公共节点作为+5V电源的正极VCC1；
磁芯电感LP4的另一端同时连接稳压二极管Dw1的阴极和LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的2脚；
发光二极管LED的阴极连接电阻R1的一端；
电阻R1的另一端、电解电容C6的负极、稳压二极管Dw2阳极、稳压二极管Dw1阳极、LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的3脚、5脚和电解电容C5的负极同时连接+24V抗干扰电源的负极。
稳压降压电路将+24V抗干扰电源降压，输出+5V电源，其正极为VCC1，如图3所示。
具体实施方式四：下面结合图4说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，第一光耦隔离电路包括DCP010505转换芯片U2、电解电容C7、电解电容C8、稳压二极管Dw3、稳压二极管Dw4和电阻R2；
DCP010505转换芯片U2的1脚同时连接电解电容C7的正极和+5V电源的正极VCC1；
DCP010505转换芯片U2的2脚同时连接电解电容C7的负极和+5V电源的负极GND1；
DCP010505转换芯片U2的6脚同时连接稳压二极管Dw3的阳极、稳压二极管Dw4的阳极、电解电容C8的正极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端作为第一隔离+5V电源的正极VCC3；
DCP010505转换芯片U2的5脚同时连接稳压二极管Dw3的阴极、稳压二极管Dw4的阴极和电解电容C8的负极，并作为第一隔离+5V电源的负极GND3。
第一光耦隔离电路将+5V电源进行进一步隔离，输出第一隔离+5V电源。
具体实施方式五：下面结合图5说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，第二光耦隔离电路包括DCP010505转换芯片U3、电解电容C9和电解电容C10；
DCP010505转换芯片U3的1脚同时连接电解电容C9的正极和+5V电源的正极VCC1；
DCP010505转换芯片U3的2脚同时连接电解电容C9的负极和+5V电源的负极GND1；
DCP010505转换芯片U2的6脚连接电解电容C10的正极，并作为第二隔离+5V电源的正极VCC2；
DCP010505转换芯片U2的5脚连接稳压电解电容C10的负极，并作为第二隔离+5V电源的负极GND2。
第二光耦隔离电路将+5V电源进行进一步隔离，输出第二隔离+5V电源。
Claims (5)
1.本安型直流电源隔离电路，其特征在于，它包括抗干扰电路、稳压降压电路、第一光耦隔离电路和第二光耦隔离电路；
抗干扰电路的输入端接入+24V外部电源，抗干扰电路的+24V抗干扰电源输出端与稳压降压电路的+24V抗干扰电源输入端相连；
稳压降压电路的+5V电源输出端与第一光耦隔离电路的电源输入端相连；第一光耦隔离电路输出第一隔离+5V电源；
稳压降压电路的+5V电源输出端还与第二光耦隔离电路的电源输入端相连；第二光耦隔离电路输出第二隔离+5V电源。
2.根据权利要求1所述本安型直流电源隔离电路，其特征在于，抗干扰电路包括端子P1、双向稳压管TVS1、双向稳压管TVS2、双向稳压管TVS3、二极管D、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、共模轭流圈ACM0706-102-2P、磁芯电感LP1和磁芯电感LP2；
端子P1的1脚接入+24V外部电源的正极，端子P1的1脚同时连接双向稳压管TVS1的一端、双向稳压管TVS3的一端和二极管D的阳极；二极管D的阴极同时连接电容C1的一端和共模轭流圈ACM0706-102-2P的1脚；
端子P1的2脚接入+24V外部电源的负极，端子P1的2脚同时连接双向稳压管TVS2的一端、双向稳压管TVS3的另一端、电容C1的另一端和共模轭流圈ACM0706-102-2P的2脚；
双向稳压管TVS1的另一端和双向稳压管TVS2的另一端连接在一起，并接屏蔽地；
共模轭流圈ACM0706-102-2P的3脚同时连接电容C2的一端、电容C4的一端和磁芯电感LP2的一端；
共模轭流圈ACM0706-102-2P的4脚同时连接电容C2的另一端、电容C3的一端和磁芯电感LP1的一端；
电容C3的另一端和电容C4的另一端连接在一起，并接屏蔽地；
磁芯电感LP1的另一端作为+24V抗干扰电源的正极；
磁芯电感LP2的另一端作为+24V抗干扰电源的负极。
3.根据权利要求1所述本安型直流电源隔离电路，其特征在于，稳压降压电路包括LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1、电解电容C5、电解电容C6、稳压二极管Dw1、稳压二极管Dw2、磁芯电感LP4、电阻R1和发光二极管LED；
LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的1脚同时连接电解电容C5的正极和+24V抗干扰电源的正极；
LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的4脚同时连接磁芯电感LP4的一端、稳压二极管Dw2阴极、电解电容C6的正极和发光二极管LED的阳极；且LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的4脚与发光二极管LED阳极的公共节点作为+5V电源的正极VCC1；
磁芯电感LP4的另一端同时连接稳压二极管Dw1的阴极和LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的2脚；
发光二极管LED的阴极连接电阻R1的一端；
电阻R1的另一端、电解电容C6的负极、稳压二极管Dw2阳极、稳压二极管Dw1阳极、LM2575T-5.0开关稳压集成电路芯片U1的3脚、5脚和电解电容C5的负极同时连接+24V抗干扰电源的负极。
4.根据权利要求1所述本安型直流电源隔离电路，其特征在于，第一光耦隔离电路包括DCP010505转换芯片U2、电解电容C7、电解电容C8、稳压二极管Dw3、稳压二极管Dw4和电阻R2；
DCP010505转换芯片U2的1脚同时连接电解电容C7的正极和+5V电源的正极VCC1；
DCP010505转换芯片U2的2脚同时连接电解电容C7的负极和+5V电源的负极GND1；
DCP010505转换芯片U2的6脚同时连接稳压二极管Dw3的阳极、稳压二极管Dw4的阳极、电解电容C8的正极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端作为第一隔离+5V电源的正极VCC3；
DCP010505转换芯片U2的5脚同时连接稳压二极管Dw3的阴极、稳压二极管Dw4的阴极和电解电容C8的负极，并作为第一隔离+5V电源的负极GND3。
5.根据权利要求1所述本安型直流电源隔离电路，其特征在于，第二光耦隔离电路包括DCP010505转换芯片U3、电解电容C9和电解电容C10；
DCP010505转换芯片U3的1脚同时连接电解电容C9的正极和+5V电源的正极VCC1；
DCP010505转换芯片U3的2脚同时连接电解电容C9的负极和+5V电源的负极GND1；
DCP010505转换芯片U2的6脚连接电解电容C10的正极，并作为第二隔离+5V电源的正极VCC2；
DCP010505转换芯片U2的5脚连接稳压电解电容C10的负极，并作为第二隔离+5V电源的负极GND2。
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|---|---|---|---|---|
| CN109167508A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-01-08 | 郑州煤机液压电控有限公司 | 具备消除火花能量的矿用本安型电源 |
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