CN205249048U - 一种新型矿用安全栅的线路板 - Google Patents

Abstract

一种新型矿用安全栅的线路板，包括输入端IN-A端、输入端IN-B端和输出端OUT-A、输出端OUT-B，然后本实用新型采用整流桥、光电耦合器、电阻、三极管、二极管、电解电容、薄膜电容等元器件，将输入过大或过小的电压、电流稳定到终端通信设备所能接收的范围同时，由于电路的直流铃流整流桥独立工作，其可靠性高，故而可以在一块线路板上进行重复排列，将同样的电路在线路板上并排使用。

Description

一种新型矿用安全栅的线路板

技术领域

本实用新型涉及一种矿用安全栅装置，尤其是涉及一种新型矿用安全栅的线路板。

背景技术

现在市面上的矿用安全栅均能起到将非本安信号转换为本安信号的功能，但由于今年来市面上的各种调度交换设备接连出现，而各种型号的调度交换设备的输出电压、电流并不完全一致，各种型号的矿用安全栅所能接收到的电压、电流范围较窄，从而导致不同品牌、型号的矿用安全栅与调度交换设备产生不兼容的现象，从而导致通信终端设备（如矿用本安型电话机）产生不振铃、无法摘机等现象。同时，在市面上的矿用安全栅均为单路结构设计，这种结构设计在安装和维护时较为不便，且占地面积较大，增加企业的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决现有矿用安全栅接收电压、电流范围较窄，不能和市面上多种型号的调度交换设备兼容的问题，提供一种新型矿用安全栅的线路板。

本实用新型为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种新型矿用安全栅的线路板，将通过该线路板的直流电压、铃流电压、直流电流和铃流电流转换为符合矿用安全要求的电流和电压，所述线路板的包括依次连接的整流模块、耦合模块和基本电路，IN-A端和IN-B端输入后的信号通过整流模块、耦合模块和基本电路的相互作用后经OUT-A端和OUT-B端输出，

所述铃流电流和铃流电压通过IN-A端和IN-B端口进入整流模块，通过整流模块内的R1、C1、C2、R2、R3、R4、R5、V5、R6、整流桥D1、D3、D4、C3*1、C3*2、V24、R12、V6、R9、V13相互配合对输入的铃流电流和铃流电压进行整流，将整流模块处理后的电流和电压传递给耦合模块，通过耦合模内的光电耦合器V19*1的和V19*2的耦合作用之后传递给基本电路，再通过基本电路中的C6*1、C6*2、V12、R7、V22、V23、R9、V24、R13、V7、V25、R10、V25、R13、V29、C4和R8的相互配合作用之后输出至OUT-A和OUT-B；

所述的直流电流和直流电压通过IN-A和IN-B端口进入整流模块，直流电流通过整流模块内的整流桥D2、V28、R16、R15、V27、R14和R17相互配合进行整流，并将整流后的电流和电压传递给耦合模块，在耦合模块内的光电耦合器V19*1的作用下传递给基本电路，通过基本电路内的V18、整流桥D2、D5处理之后通过OUT-A输出；

所述的直流电流和直流电压通过IN-B端口进入整流模块，在整流模块内的整流桥D3、V32、R19、R20、R23、V33、C5、R21、V30、V37作用后进入耦合模块，在耦合模块内的光电耦合器V19*2的作用下输出至基本电路，通过基本电路内的整流桥D2、D5、D4作用后通过OUT-B输出。

所述的整流模块、耦合模块和基本电路连接关系为：1、一种新型矿用安全栅的线路板，包括输入端IN-A端、输入端IN-B端和输出端OUT-A、输出端OUT-B，其特征在于：

所述的输入端IN-A端口连接电阻R1的一端、电容C3*1的一端和电容C3*2的一端，电阻R1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端连接整流桥D1的3端，整流桥D1的2端连接电容C2的正极、连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻R5的一端、连接电阻R6的一端、连接二极管V5的的正极、连接电阻R3的一端、连接电阻R4的一端，电阻R5的另一端连接光电耦合器V19*2的1脚，电阻R6的另一端连接光电耦合器V19*2的3脚，电阻R3的另一端连接光电耦合器V19*1的3脚，电阻R4的另一端连接光电耦合器V19*1的1脚，二极管V5的负极连接整流桥D1的4端、连接电容C2的负极、连接光电耦合器V19*1的2脚和4脚、连接光电耦合器V19*2的2脚和4脚，整流桥D1的1端连接输入端IN-B端口、连接整流桥D3的1端、连接电容C6*1的一端和电容C6*2的一端，电容C6*1和电容C6*2的另一端连接电阻R7的一端、二极管V12的负极和三极管V22的基极，电阻R7的另一端连接三极管V22的发射极、连接二极管V13的负极、连接三极管V23的基极、连接电阻R8的一端、连接D3的3端，二极管V12的正极连接三极管V22的集电极、连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接二极管V6的正极、连接三极管V24的集电极，二极管V6的负极连接三极管V24的基极、连接电容C3*1和电容C3*2的另一端、连接电阻R12的一端，电容C3*1和电容C3*2的一端连接整流桥D2的2端、连接电阻R1的一端、连接输入端IN-A端口；

电阻R12的另一端连接三极管V24的发射极、连接电阻R13的一端、连接二极管V7的负极、连接三极管V25的基极，电阻R13的另一端连接三极管V25的发射极、连接整流桥D5的2端、连接整流桥D2的3端、连接OUT-A端口；

整流桥D2的2端连接电容C4的正极、连接电阻R14的一端、连接三极管V27的漏极、连接电阻R17的一端，电阻R14的另一端连接三极管V27的栅极、连接三极管V28的集电极，三极管V27的源极连接电阻R15和电阻R16的一端，电阻R15的另一端连接三极管V28的基极，电阻R16的另一端连接三极管V28的发射极、连接电容C4的负极、连接三极管V29的漏极，电阻R17的另一端连接三极管V29的栅极、连接二极管V18的正极、连接光电耦合器V19*1的5脚和7脚，二极管V18的负极连接三极管V29的源极、连接整流桥D2的4端、连接光电耦合器V19*1的6脚和8脚，整流桥D5的1脚连接整流桥D4的2脚，整流桥D4的1脚连接三极管V23的发射极、电阻R8的另一端和OUT-B端口，三极管V23的集电极连接二极管V13的正极、连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端连接三极管V25的集电极、连接二极管V7的正极，整流桥D3的2端连接三极管V32的漏极、连接电阻R19的一端、连接电容C5的正极、连接电阻R21的一端，电阻R19的另一端连接三极管V32的栅极、连接三极管V33的集电极，电容C5的负极连接电阻R23的一端、连接三极管V33的发射极、连接三极管V30的栅极，电阻R23的另一端连接三极管V32的源极、连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端连接三极管V33的基极，电阻R21的另一端连接二极管V37的正极、连接三极管V30的漏极、连接光电耦合器V19*2的5脚和7脚，二极管V37的负极连接三极管V30的源极、连接整流桥D3的4端、连接光电耦合器V19*2的6脚和8脚，电阻R8的另一端连接输出端OUT-B端口。

本实用新型的有益效果是：该实用新型解决了普通安全栅输入电压、电流范围过窄而导致输出的电压、电流不能达到终端通信设备要求的问题，采用整流桥、光电耦合器、电阻、三极管、二极管、电解电容、薄膜电容等元器件，将输入过大或过小的电压、电流稳定到终端通信设备所能接收的范围（如直流电压为56~60V）同时，由于电路的直流铃流整流桥独立工作，其可靠性高，故而可以在一块线路板上进行重复排列，将同样的电路在线路板上并排使用，如4路安全栅为4路安全栅并排实现，每路安全栅之间最小间距为3mm，每路安全栅输入、输出线路最小间距为1.5mm。由此可根据同样的理论和方式实现大于4路的集中式错路安全栅。通过这种线路实现方式，多路安全栅可以大大减少生产企业和客户的成本。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型的具体结构示意图。

具体实施方式

图1-2所示，具体实施方式如下：

一种新型矿用安全栅的线路板，将通过该线路板的直流电压、铃流电压、直流电流和铃流电流转换为符合矿用安全要求的电流和电压，所述线路板的包括依次连接的整流模块、耦合模块和基本电路，IN-A端和IN-B端输入后的信号通过整流模块、耦合模块和基本电路的相互作用后经OUT-A端和OUT-B端输出，所述铃流电流和铃流电压通过IN-A端和IN-B端口进入整流模块，通过整流模块内的R1、C1、C2、R2、R3、R4、R5、V5、R6、整流桥D1、D3、D4、C3*1、C3*2、V24、R12、V6、R9、V13相互配合对输入的铃流电流和铃流电压进行整流，将整流模块处理后的电流和电压传递给耦合模块，通过耦合模内的光电耦合器V19*1的和V19*2的耦合作用之后传递给基本电路，再通过基本电路中的C6*1、C6*2、V12、R7、V22、V23、R9、V24、R13、V7、V25、R10、V25、R13、V29、C4和R8的相互配合作用之后输出至OUT-A和OUT-B；

所述的直流电流和直流电压通过IN-A和IN-B端口进入整流模块，直流电流通过整流模块内的整流桥D2、V28、R16、R15、V27、R14和R17相互配合进行整流，并将整流后的电流和电压传递给耦合模块，在耦合模块内的光电耦合器V19*1的作用下传递给基本电路，通过基本电路内的V18、整流桥D2、D5处理之后通过OUT-A输出；

所述的直流电流和直流电压通过IN-B端口进入整流模块，在整流模块内的整流桥D3、V32、R19、R20、R23、V33、C5、R21、V30、V37作用后进入耦合模块，在耦合模块内的光电耦合器V19*2的作用下输出至基本电路，通过基本电路内的整流桥D2、D5、D4作用后通过OUT-B输出。

铃流电流通过IN-A和IN-B端口进入整流模块，铃流电流经过整流模块的R1、C1、C2、R2、R3、R4、R5、V5、R6、整流桥D1、D3、D4、C3*1、C3*2、V24、R12、V6、R9、V13进行整流，将输入过大或过小的电流整合为稳定的电流进行输出，通过光电耦合器V19*1的和V19*2的1脚、3脚进入耦合模块，通过光电耦合器V19*1和V19*2的2脚、4脚输出至基本电路，通过基本电路的C6*1、C6*2、V12、R7、V22、V23、R9、V24、R13、V7、V25、R10、V25、R13、V29、C4、R8输出至OUT-A和OUT-B。

直流电流通过IN-A和IN-B端口进入整流模块，直流电流通过整流模块的整流桥D2、V28、R16、R15、V27、R14、R17进行整流，并进入耦合模块的光电耦合器V19*1的5脚、7脚，从6脚、8脚输出再经过整流桥V18、整流桥D2、D5、输出至OUT-A端口。

直流电流通过IN-B端口进入整流模块的整流桥D3、V32、R19、R20、R23、V33、C5、R21、V30、V37进入耦合模块光电耦合器V19*2的5脚和7脚，通过V19*2的6脚和8脚输出至基本电路，通过基本电路整流桥D2、D5、D4直接输出至OUT-B端口。

一种新型矿用安全栅的线路板的具体连接关系如下：所述的输入端IN-A端口连接电阻R1的一端、电容C3*1的一端和电容C3*2的一端，电阻R1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端连接整流桥D1的3端，整流桥D1的2端连接电容C2的正极、连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻R5的一端、连接电阻R6的一端、连接二极管V5的的正极、连接电阻R3的一端、连接电阻R4的一端，电阻R5的另一端连接光电耦合器V19*2的1脚，电阻R6的另一端连接光电耦合器V19*2的3脚，电阻R3的另一端连接光电耦合器V19*1的3脚，电阻R4的另一端连接光电耦合器V19*1的1脚，二极管V5的负极连接整流桥D1的4端、连接电容C2的负极、连接光电耦合器V19*1的2脚和4脚、连接光电耦合器V19*2的2脚和4脚，整流桥D1的1端连接输入端IN-B端口、连接整流桥D3的1端、连接电容C6*1的一端和电容C6*2的一端，电容C6*1和电容C6*2的另一端连接电阻R7的一端、二极管V12的负极和三极管V22的基极，电阻R7的另一端连接三极管V22的发射极、连接二极管V13的负极、连接三极管V23的基极、连接电阻R8的一端、连接D3的3端，二极管V12的正极连接三极管V22的集电极、连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接二极管V6的正极、连接三极管V24的集电极，二极管V6的负极连接三极管V24的基极、连接电容C3*1和电容C3*2的另一端、连接电阻R12的一端，电容C3*1和电容C3*2的一端连接整流桥D2的2端、连接电阻R1的一端、连接输入端IN-A端口；

电阻R12的另一端连接三极管V24的发射极、连接电阻R13的一端、连接二极管V7的负极、连接三极管V25的基极，电阻R13的另一端连接三极管V25的发射极、连接整流桥D5的2端、连接整流桥D2的3端、连接OUT-A端口；

整流桥D2的2端连接电容C4的正极、连接电阻R14的一端、连接三极管V27的漏极、连接电阻R17的一端，电阻R14的另一端连接三极管V27的栅极、连接三极管V28的集电极，三极管V27的源极连接电阻R15和电阻R16的一端，电阻R15的另一端连接三极管V28的基极，电阻R16的另一端连接三极管V28的发射极、连接电容C4的负极、连接三极管V29的漏极，电阻R17的另一端连接三极管V29的栅极、连接二极管V18的正极、连接光电耦合器V19*1的5脚和7脚，二极管V18的负极连接三极管V29的源极、连接整流桥D2的4端、连接光电耦合器V19*1的6脚和8脚，整流桥D5的1脚连接整流桥D4的2脚，整流桥D4的1脚连接三极管V23的发射极、电阻R8的另一端和OUT-B端口，三极管V23的集电极连接二极管V13的正极、连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端连接三极管V25的集电极、连接二极管V7的正极，整流桥D3的2端连接三极管V32的漏极、连接电阻R19的一端、连接电容C5的正极、连接电阻R21的一端，电阻R19的另一端连接三极管V32的栅极、连接三极管V33的集电极，电容C5的负极连接电阻R23的一端、连接三极管V33的发射极、连接三极管V30的栅极，电阻R23的另一端连接三极管V32的源极、连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端连接三极管V33的基极，电阻R21的另一端连接二极管V37的正极、连接三极管V30的漏极、连接光电耦合器V19*2的5脚和7脚，二极管V37的负极连接三极管V30的源极、连接整流桥D3的4端、连接光电耦合器V19*2的6脚和8脚，电阻R8的另一端连接输出端OUT-B端口。

经国家指定检测中心“国家安全生产常州矿用通讯监控设备检测检验中心”进行数据检测，其数值为：

直流最高输入电压≤60V，直流最大输入电流≤60mA；

铃流最高输入电压≤90V，铃流最高输入电流≤100mA。

直流最高输出电压≤60V，直流最大输出电流≤29mA；

铃流最高输出电压≤56V，铃流最高输出电流≤38mA。

传输衰耗≤2dB，串音衰耗≥70dB。

耐工频电压1000V，持续1min，漏电流≤5mA，未发生闪烁等现象。

各项数据指标符合国家煤矿标准和行业标准。

Claims (1)

1.一种新型矿用安全栅的线路板，包括输入端IN-A端、输入端IN-B端和输出端OUT-A、输出端OUT-B，其特征在于：

所述的输入端IN-A端口连接电阻R1的一端、电容C3*1的一端和电容C3*2的一端，电阻R1的另一端连接电容C1的一端，电容C1的另一端连接整流桥D1的3端，整流桥D1的2端连接电容C2的正极、连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻R5的一端、连接电阻R6的一端、连接二极管V5的的正极、连接电阻R3的一端、连接电阻R4的一端，电阻R5的另一端连接光电耦合器V19*2的1脚，电阻R6的另一端连接光电耦合器V19*2的3脚，电阻R3的另一端连接光电耦合器V19*1的3脚，电阻R4的另一端连接光电耦合器V19*1的1脚，二极管V5的负极连接整流桥D1的4端、连接电容C2的负极、连接光电耦合器V19*1的2脚和4脚、连接光电耦合器V19*2的2脚和4脚，整流桥D1的1端连接输入端IN-B端口、连接整流桥D3的1端、连接电容C6*1的一端和电容C6*2的一端，电容C6*1和电容C6*2的另一端连接电阻R7的一端、二极管V12的负极和三极管V22的基极，电阻R7的另一端连接三极管V22的发射极、连接二极管V13的负极、连接三极管V23的基极、连接电阻R8的一端、连接D3的3端，二极管V12的正极连接三极管V22的集电极、连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接二极管V6的正极、连接三极管V24的集电极，二极管V6的负极连接三极管V24的基极、连接电容C3*1和电容C3*2的另一端、连接电阻R12的一端，电容C3*1和电容C3*2的一端连接整流桥D2的2端、连接电阻R1的一端、连接输入端IN-A端口；

电阻R12的另一端连接三极管V24的发射极、连接电阻R13的一端、连接二极管V7的负极、连接三极管V25的基极，电阻R13的另一端连接三极管V25的发射极、连接整流桥D5的2端、连接整流桥D2的3端、连接OUT-A端口；

整流桥D2的2端连接电容C4的正极、连接电阻R14的一端、连接三极管V27的漏极、连接电阻R17的一端，电阻R14的另一端连接三极管V27的栅极、连接三极管V28的集电极，三极管V27的源极连接电阻R15和电阻R16的一端，电阻R15的另一端连接三极管V28的基极，电阻R16的另一端连接三极管V28的发射极、连接电容C4的负极、连接三极管V29的漏极，电阻R17的另一端连接三极管V29的栅极、连接二极管V18的正极、连接光电耦合器V19*1的5脚和7脚，二极管V18的负极连接三极管V29的源极、连接整流桥D2的4端、连接光电耦合器V19*1的6脚和8脚，整流桥D5的1脚连接整流桥D4的2脚，整流桥D4的1脚连接三极管V23的发射极、电阻R8的另一端和OUT-B端口，三极管V23的集电极连接二极管V13的正极、连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端连接三极管V25的集电极、连接二极管V7的正极，整流桥D3的2端连接三极管V32的漏极、连接电阻R19的一端、连接电容C5的正极、连接电阻R21的一端，电阻R19的另一端连接三极管V32的栅极、连接三极管V33的集电极，电容C5的负极连接电阻R23的一端、连接三极管V33的发射极、连接三极管V30的栅极，电阻R23的另一端连接三极管V32的源极、连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端连接三极管V33的基极，电阻R21的另一端连接二极管V37的正极、连接三极管V30的漏极、连接光电耦合器V19*2的5脚和7脚，二极管V37的负极连接三极管V30的源极、连接整流桥D3的4端、连接光电耦合器V19*2的6脚和8脚，电阻R8的另一端连接输出端OUT-B端口。