过压-过流保护和过流-过压保护是本安电源过压、过流保护次序的2种形式,为研究不同的保护次序形式对本安电源安全性能的影响,建立了本安电源火花放电等效模型,确定了影响保护次序选择的本质安全性能因素。在发生过压、过流或同时发生过压与过流3种情况下,分别比较研究了2种保护次序的保护电路的性能,研究结果表明,在本安电源的设计中,过压、过流保护次序的选择并不是随机任意的,而是有原则可循的:过压保护电路的类型决定了本安电源过压、过流保护次序的选择,在设计中,首先要判断过压保护电路的类型,如果过压保护电路的类型是短路型,本安电源保护电路应设计成过流-过压的保护次序,否则应设计成过压-过流保护次序,过压-过流保护次序的保护电路截止关断时间更短,其保护效果更好,本安电源的安全性能更高。

截流及限流保护电路的设计技术是煤矿本质安全型电路经常采用的技术。针对井下便携仪器供电电路的本安要求,研究了本安电源电路主要参数的确定方法;分别论述了截流型、限流型本安电源保护电路的设计技术和工作原理;最后给出了电路分析以及性能测试方法。

设计了一种本安电源。采用模块化的隔离稳压方法和以模拟电路实现过压过流保护,能够实现交直流电压输入范围9~36 V,恒定输出电压12 V,工作电流≤500 m A。试验结果表明负载效应仅为1%,源效应小于0.4%,电源整体效率能够达到83%,能够稳定可靠地运行。

12V 2A 本安电源

介绍了截流型电源的过电流保护值的测试、瞬态能量的产生过程,分析了瞬态能量产生的因素,提出了本安电源设计中瞬态能量抑制的2种方法,解决了本安电源设计过程中不能通过火花点燃试验及瞬态能量试验的问题,并验证了其中的一种方法。