CN220401421U - 电子雷管用电压防护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了电子雷管用电压防护电路，其可有效实现过压防护，保护电子雷管不会过压损坏，提高工作稳定性，安全性好；其包括用于接收外部辅助电源供电，并进行电压转换的电源转换模块，其还包括保护模块，连接于所述外部辅助电源、电源转换模块之间，用于过压保护；切换模块，与所述电源转换模块连接，用于控制所述电源转换模块输出电压信号的流动；所述保护模块包括至少两个保护单元,所述保护单元之间并联连接，且均与所述外部辅助电源连接，所述保护单元均包括采用型号BT137S‑600D芯片的过压保护器。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子雷管技术领域，具体为电子雷管用电压防护电路。
背景技术
我国数码电子雷管发展迅速，但作为爆破应用的重要场景之一的煤矿许用型电子雷管的技术尚处于初步探索阶段，而随着全国数码电子雷管的全面应用推广政策提出，煤矿许用数码电子雷管及其起爆控制设备的研发，势在必行。煤许数码电子雷管起爆器一方面要符合煤许的本质安全电路要求，另一方面要能实现对数码电子雷管爆破控制和提供其爆破所需的能量，其中，由于起爆装置自身功耗过高，需外接电源，而通过外部电源进行电压转换过程中，很可能会因为电磁干扰、误操作等原因导致送电异常，使得瞬间的电压过大，而一旦超过电子雷管的耐压能力，就容易引起电子雷管的损坏，甚至可能导致电子雷管的误引爆，增加了安全隐患。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了电子雷管用电压防护电路，其可有效实现过压防护，保护电子雷管不会过压损坏，提高工作稳定性，安全性好。
本实用新型采用如下技术方案，电子雷管用电压防护电路，其包括用于接收外部辅助电源供电，并进行电压转换的电源转换模块，其特征在于，其还包括保护模块，连接于所述外部辅助电源、电源转换模块之间，用于过压保护；
切换模块，与所述电源转换模块连接，用于控制所述电源转换模块输出电压信号的流动；
所述保护模块包括至少两个保护单元，所述保护单元之间并联连接，且均与所述外部辅助电源连接，所述保护单元均包括采用型号BT137S-600D芯片的过压保护器。
其进一步特征在于：
所述保护模块还包括电容C1、C2；所述保护单元设有两个，分为第一保护单元、第二保护单元；所述第一保护单元包括电阻R1、R2、二极管D1、电容C3、过压保护器V1；所述第二保护单元包括电阻R3、R4、二极管D2、电容C4、过压保护器V2；所述电容C1、C2的一端与所述二极管D1、D2的负极、过压保护器V1、V2的阳极均相连后接于所述外部辅助电源，所述电容C1、C2的另一端与所述电容C3、C4的一端、电阻R2、R4的一端、过压保护器V1、V2的阴极均相连后接地，所述过压保护器V1的控制极与所述电容C3的另一端、电阻R1的一端均相连接，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2的另一端、二极管D1的正极均相连接，所述过压保护器V2的控制极与所述电容C4的另一端、电阻R3的一端均相连接，所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的另一端、二极管D2的正极均相连接；
所述电源转换模块包括电感L1、升压转换器U1、二极管D3、电阻R5～R7、电容C5～C7，所述升压转换器U1采用型号LT1935ES5芯片；所述升压转换器U1的5脚与所述电感L1的一端相连后接于所述外部辅助电源，所述升压转换器U1的4脚经连接所述电阻R5后接地，所述电感L1的另一端与所述升压转换器U1的1脚、二极管D3的正极均相连接，所述二极管D3的负极与所述电容C5、C6、C7、电阻R7的一端均相连接，所述升压转换器U1的3脚与所述电容C5、电阻R7的另一端、电阻R6的一端均相连接，所述电阻R6的另一端与所述电容C6、C7的另一端均相连后接地；
所述切换模块包括电阻R8～R11、电容C8、C9、模拟开关U2、U3，所述模拟开关U2、U3均采用的型号74LVC1G66芯片；所述电阻R8、R9的一端均接于所述升压转换器U1的3脚，所述电阻R8、R9的另一端分别对应接于所述模拟开关U2、U3的1脚，所述模拟开关U2的2、3脚与所述电容C8、电阻R10的一端均相连后接地，所述电容C8的另一端连接模拟电源AV3.3，所述模拟开关U2的4脚连接所述电阻R10的另一端，所述模拟开关U2的5脚连接所述模拟电源AV3.3；所述模拟开关U3的2、3脚与所述电容C9、电阻R11的一端均相连后接地，所述电容C9的另一端连接所述模拟电源AV3.3，所述模拟开关U3的4脚连接所述电阻R11的另一端，所述模拟开关U3的5脚连接所述模拟电源AV3.3。
本实用新型的有益效果是，通过在外部辅助电源、电源转换模块之间设置保护模块，则在升压转换过程中，可有效进行过压保护，从而能够保护电子雷管不会过压损坏，工作稳定性高，安全性好，具有较好的使用价值。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型电子雷管用电压防护电路，其包括用于接收外部辅助电源供电，并进行电压转换的电源转换模块，其还包括保护模块，连接于外部辅助电源、电源转换模块之间，用于过压保护；
切换模块，与电源转换模块连接，用于控制电源转换模块输出电压信号的流动；
保护模块包括至少两个保护单元，保护单元之间并联连接，且均与外部辅助电源连接，保护单元均包括采用型号BT137S-600D芯片的过压保护器。
保护模块还包括电容C1、C2；保护单元可设置多个，本实施例中，保护单元设有两个，分为第一保护单元、第二保护单元；第一保护单元包括电阻R1、R2、二极管D1、电容C3、过压保护器V1；第二保护单元包括电阻R3、R4、二极管D2、电容C4、过压保护器V2；电容C1、C2的一端与二极管D1、D2的负极、过压保护器V1、V2的阳极均相连后接于外部辅助电源，电容C1、C2的另一端与电容C3、C4的一端、电阻R2、R4的一端、过压保护器V1、V2的阴极均相连后接地，过压保护器V1的控制极与电容C3的另一端、电阻R1的一端均相连接，电阻R1的另一端与电阻R2的另一端、二极管D1的正极均相连接，过压保护器V2的控制极与电容C4的另一端、电阻R3的一端均相连接，电阻R3的另一端与电阻R4的另一端、二极管D2的正极均相连接。
电源转换模块包括电感L1、升压转换器U1、二极管D3、电阻R5～R7、电容C5～C7，升压转换器U1采用型号LT1935ES5芯片；升压转换器U1的5脚与电感L1的一端相连后接于外部辅助电源，升压转换器U1的4脚经连接电阻R5后接地，电感L1的另一端与升压转换器U1的1脚、二极管D3的正极均相连接，二极管D3的负极与电容C5、C6、C7、电阻R7的一端均相连接，升压转换器U1的3脚与电容C5、电阻R7的另一端、电阻R6的一端均相连接，电阻R6的另一端与电容C6、C7的另一端均相连后接地。
切换模块包括电阻R8～R11、电容C8、C9、模拟开关U2、U3，模拟开关U2、U3均采用的型号74LVC1G66芯片；电阻R8、R9的一端均接于升压转换器U1的3脚，电阻R8、R9的另一端分别对应接于模拟开关U2、U3的1脚，模拟开关U2的2、3脚与电容C8、电阻R10的一端均相连后接地，电容C8的另一端连接模拟电源AV3.3，模拟开关U2的4脚连接电阻R10的另一端，模拟开关U2的5脚连接模拟电源AV3.3；模拟开关U3的2、3脚与电容C9、电阻R11的一端均相连后接地，电容C9的另一端连接模拟电源AV3.3，模拟开关U3的4脚连接电阻R11的另一端，模拟开关U3的5脚连接模拟电源AV3.3；模拟开关U2、U3的4脚分别对应接于单片机中，从而可实现多路电压信号与单片机之间切换使能传输；其中，单片机采用的现有型号芯片。
本实用新型中，在需要实现升压转换时，当电路中通过保护模块的电流，超过第一保护单元中稳压管(二极管D1)的电压峰值时，则会打开过压保护器V1，从而实现导通过压保护，其中，电阻R1、R2起到分压作用，电容C3起到滤波作用；同理地，若电流超过第二保护单元中稳压管(二极管D2)的电压峰值时，则会打开过压保护器V2，从而实现导通过压保护，进而可实现双重过压保护，能够保护电子雷管不会过压损坏，工作稳定性高，安全性好。
图2中，V_H为电压端，5V_IN为外部辅助电源。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.电子雷管用电压防护电路，其包括用于接收外部辅助电源供电，并进行电压转换的电源转换模块，其特征在于，其还包括保护模块，连接于所述外部辅助电源、电源转换模块之间，用于过压保护；
切换模块，与所述电源转换模块连接，用于控制所述电源转换模块输出电压信号的流动；
所述保护模块包括至少两个保护单元，所述保护单元之间并联连接，且均与所述外部辅助电源连接，所述保护单元均包括采用型号BT137S-600D芯片的过压保护器。
2.根据权利要求1所述的电子雷管用电压防护电路，其特征在于：所述保护模块还包括电容C1、C2；所述保护单元设有两个，分为第一保护单元、第二保护单元；所述第一保护单元包括电阻R1、R2、二极管D1、电容C3、过压保护器V1；所述第二保护单元包括电阻R3、R4、二极管D2、电容C4、过压保护器V2；所述电容C1、C2的一端与所述二极管D1、D2的负极、过压保护器V1、V2的阳极均相连后接于所述外部辅助电源，所述电容C1、C2的另一端与所述电容C3、C4的一端、电阻R2、R4的一端、过压保护器V1、V2的阴极均相连后接地，所述过压保护器V1的控制极与所述电容C3的另一端、电阻R1的一端均相连接，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2的另一端、二极管D1的正极均相连接，所述过压保护器V2的控制极与所述电容C4的另一端、电阻R3的一端均相连接，所述电阻R3的另一端与所述电阻R4的另一端、二极管D2的正极均相连接。
3.根据权利要求2所述的电子雷管用电压防护电路，其特征在于：所述电源转换模块包括电感L1、升压转换器U1、二极管D3、电阻R5～R7、电容C5～C7，所述升压转换器U1采用型号LT1935ES5芯片；所述升压转换器U1的5脚与所述电感L1的一端相连后接于所述外部辅助电源，所述升压转换器U1的4脚经连接所述电阻R5后接地，所述电感L1的另一端与所述升压转换器U1的1脚、二极管D3的正极均相连接，所述二极管D3的负极与所述电容C5、C6、C7、电阻R7的一端均相连接，所述升压转换器U1的3脚与所述电容C5、电阻R7的另一端、电阻R6的一端均相连接，所述电阻R6的另一端与所述电容C6、C7的另一端均相连后接地。
4.根据权利要求3所述的电子雷管用电压防护电路，其特征在于：所述切换模块包括电阻R8～R11、电容C8、C9、模拟开关U2、U3，所述模拟开关U2、U3均采用的型号74LVC1G66芯片；所述电阻R8、R9的一端均接于所述升压转换器U1的3脚，所述电阻R8、R9的另一端分别对应接于所述模拟开关U2、U3的1脚，所述模拟开关U2的2、3脚与所述电容C8、电阻R10的一端均相连后接地，所述电容C8的另一端连接模拟电源AV3.3，所述模拟开关U2的4脚连接所述电阻R10的另一端，所述模拟开关U2的5脚连接所述模拟电源AV3.3；所述模拟开关U3的2、3脚与所述电容C9、电阻R11的一端均相连后接地，所述电容C9的另一端连接所述模拟电源AV3.3，所述模拟开关U3的4脚连接所述电阻R11的另一端，所述模拟开关U3的5脚连接所述模拟电源AV3.3。
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