矿用本安开关电源的设计与性能研究

根据相关调查,由矿用移动电源直接引起的安全故障约占60％.因此需要对矿用电源进行安全监管,在全体矿工正常使用电源设备情况下,保证其人身生命安全.因电气设备的电气故障,使得煤矿事故时有发生.本安电源是矿用设备最关键的部分,这种电源在正常工作和故障状态下输出的最高电压和最大电流均具有本安性能,因此有必要设计简单可靠的本安电...     

TOP234Y在矿用本安电源中的应用

按照目前矿用本安电源的设计要求,给出了线性本安电源和开关本安电源的设计方法．并在阐述其工作原理的基础上,对基于TOP234Y的开关本安电源的设计方案进行了分析．同时给出了相关的分析结论。     

保险丝保护器

虽然保险丝的主要作用是在负载电流过大时切断电源,从而达到保护电路的目的,但在某些情况下我们又不希望它轻易地烧断。例如,当负载电路含有大容量电源变压器时,在接通电源的瞬间变压器会流过很大的磁化电流,使保险丝立即烧断,电路难以启动。本电路可在负载启动时保护保险丝不致过早被烧断,而负载一旦启动后则使其仍然具有原来的保护作用。 如图所示,电源刚一接通时,双向可控硅Tri1处于截止状态,电源电压经保险丝F1和R8加到负载两端。由子R8的限流作用,保险丝不致被烧断。同时,电源电压经变压器Tr1降压、     

矿用本安电源电路研究和Matlab仿真

煤矿井下作为一个特殊的工作环境,矿用本安电源担任着井下监测设备的供电环节,对矿井安全起着重要作用。因此,本安电源安全、稳定、可靠的工作具有重要意义。文中针对矿用本安电源电路进行了分析,说明了各个环节电路和保护电路的选择使用。最终,对基于Matlab在本安电源电路中经常使用的滤波电路进行了仿真分析。     

有源功率因数校正控制电路的设计

有源功率因数校正控制器主要应用于电子镇流器、LED灯驱动和AC/DC电源中。本文结合当前先进照明电源的要求,实现了微功耗启动,并且有静态电流和工作电流小、功耗低的特点,可以方便地使芯片工作在省电模式。本设计采用内置乘法器,使功率因数在大的输入电压以及负载范围内接近于1。本电路设计了动态和静态两种过压保护机制,能安全处理启动和负载断开时产生的过电压。同时根据该类型电路的应用特点,增加了很多保护功能,保证各类照明驱动电源安全稳定地工作。     

消防设备电源监控传感模块设计

针对市面上消防设备电源监控传感器采样精度差、通信不稳定、不符合国标规范等设计缺陷,以国家标准GB28184-2011《消防设备电源监控系统》为依据研究设计了一款电流电压型监控传感器。设计创新点在于采用RN8209G芯片进行采样,并通过CAN总线进行通信,在0~50 A电流范围内提高采样精度达到1%。设计产品已通过国标GB28184中4.7节表1中的基础实验及高低温试验要求。     

一种电流检测传感器的原理与制作

该电流检测传感器专门用于检测电源和负载的交直流电流。它直接串联在电路和负载中,一旦负载接入或有微弱电流流过,该传感器就可以提供报警和控制输出,驱动继电器和其它控制电路。它的检测电路与控制输出端绝缘电阻高达109kΩ,隔离电压可以到3×103V以上,空载电流在50μA以下,使用起来非常方便可靠。电流检测传感器可以自动连动其它设备,起到自动检测开关的作用。经过继电器扩流后可以启动或关闭变压器、逆变器、电源等感性、容性及其它负载,其功能与普通负载传感器相似,但成本却很低。工作原理电路原理如图1所示。这里以220V交流供电为例…     

防倒灌型电源缓启动系统

通信电源系统为了避免上电时瞬间浪涌电流损坏电路元器件,常采用缓启动方案安全上电。文中基于通信系统中电源缓启动电路在热拔插时偶有失效的现象,考虑防止后级储能元件倒灌电流延缓了缓启动系统的关断,通过分立器件搭建门限电压控制电路,结合闭环反馈调节电路来实现系统的安全缓启动,从而解决快速拔插导致的缓启动电路暂时失效而产生的过流问题。该防倒灌型电源缓启动系统电路简单、分立器件成本较低、成功解决了系统单板热插拔引起的缓启动失效问题。     

矿用二氧化氮传感器研究与设计

分析了电化学二氧化氮传感元件的反应机理,提出了一种矿用二氧化氮传感器的设计方案。该传感器以C8051F021单片机为核心,将二氧化氮传感元件输出的信号进行采集、补偿处理后通过LED数码管显示,并通过RS485或频率的方式实时传输到煤矿井下监控分站。该传感器目前已广泛应用于煤矿安全监测监控系统中。现场应用证明,该传感器测量精度高、稳定可靠、抗干扰能力强。     

直线型超声电机电参量的测试研究

超声电机电参量的测量是指其启动和制动过程中电流及电压的测量,使用一般的传统仪器很难满足这一测量要求.该文利用LabVIEW软件平台,使用高速数据采集卡、霍尔电压和电流传感器等建立了一个直线超声电机电参量测试系统,可同时测量超声电机在启动、工作和制动过程中电压和电流的瞬时值及有效值等.最后通过对所研制的超声电机的实验测试,表明了该系统的可行性和有效性.     

矿用一氧化氮传感器研究与设计

分析了电化学一氧化氮传感元件的反应机理,提出了一种矿用一氧化氮传感器的设计方案。该传感器C8051F021单片机为核心,将一氧化氮传感元件输出的信号进行采集、补偿处理后通过LED数码管显示,并通过RS485或频率的方式实时传输到煤矿井下监控分站。该传感器目前已广泛应用于非煤矿安全监测监控系统中。现场应用证明,该传感器测量精度高、稳定可靠、抗干扰能力强。     

一种基于UC3844的灯丝电源浪涌电流的抑制方法

针对基于UC3844的灯丝电源在电真空器件应用领域的灯丝冷态启动浪涌电流问题,提出了一种基于斜坡启动的峰值电流控制的抑制方法,同时改进了灯丝电源的启动供电电路。实验结果表明,提出的方法能够将灯丝电源浪涌电流抑制在两倍额定电流值以内,有效地提高了电真空器件的可靠性,并同时减少了不必要的能量浪费,具有较好的工程应用价值。     

多路交流电源控制器的设计

采用多路交流电源控制器可在非法信号干扰卫星电视节目时及时关断播出设备的电源，阻止非法信号播出。目前我公司传输多套卫星节目和光缆节目，机房安装了电视节目监控系统和预警信息平台，再加上多路交流电源控制器的配合，就可顺利实现对非法信号的立即关断。中央及各省卫星信号主要在亚洲6号和亚太3S卫星的转发器上，曾经发生非法信号同时干扰卫星上的多个转发器，因此控制器要在发生干扰时及时关闭相应接收设备。将两个卫星的接收设备分别接到不同的电源上，同时电源要用按钮控制，以便迅速关闭设备电源。电源可设计为4路，1路控制亚洲6号卫星接收设备，1路控制亚太3S卫星接收设备，1路作为备用控制电源，以防某一路失效及时更换，最后1路可以控制总前置放大器的电源，也可用来控制其他的设备。电源控制器的电源要由单相大功率不间断电源提供，每路输出可并接2-3个插座来分担负载电流，防止单个插座负载过重而烧毁。电源控制器分两部分，一部分是电源主体，可安装在有线前端给被控设备供电；另一部分是电源控制部分，可安装在监控操作台上，伸手可及，有非法信号干扰或关机指令时监控人员可迅速关断电源，两部分由多股长距离电缆连接，其原理图如图1所示。     

浅谈矿用控制系统中本安型设备的电路设计经验

列举了矿用控制系统中本安型设备在现场使用过程中易出现的故障,分析了本安设备存在的上电冲击过流保护、输出控制接点易受井下电磁干扰等故障原因,并结合笔者多年来各类系统的设计经验,给出了一些解决思路与方案以及故障诊断设计。     

应用于并行直流转换电源的均流控制芯片设计

为实现并行直流转换电源系统中转换器电流的均衡分布,降低转换器承受的电、热应力,提高系统可靠性,给出一种采用自动主从控制策略的均流方案,并给出了方案实现的关键部件--均流控制芯片的设计.设计中采用电流反馈环路对输出电压进行调整,降低了PCB板级寄生效应对调整信号的影响;并提出一种启动控制电路用以改善系统的启动时序,加速了启动阶段的电流均衡过程.芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计实现,面积为3.6mm2.应用该芯片构成了一个由两个直流转换器组成,具有12V/3A输出能力的并行电源系统.测试结果表明,该并行电源系统满负载时均流误差小于1%.     

应用于并行直流转换电源的均流控制芯片设计

为实现并行直流转换电源系统中转换器电流的均衡分布,降低转换器承受的电、热应力,提高系统可靠性,给出一种采用自动主从控制策略的均流方案,并给出了方案实现的关键部件--均流控制芯片的设计.设计中采用电流反馈环路对输出电压进行调整,降低了PCB板级寄生效应对调整信号的影响;并提出一种启动控制电路用以改善系统的启动时序,加速了启动阶段的电流均衡过程.芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计实现,面积为3.6mm2.应用该芯片构成了一个由两个直流转换器组成,具有12V/3A输出能力的并行电源系统.测试结果表明,该并行电源系统满负载时均流误差小于1%.     

基于TMS320F2812的双电源供电电路设计实现

电源供电电路设计对DSP系统的可靠应用具有十分重要的意义。针对TI公司DSP芯片TMS320F2812的双电源供电电路,结合双电源供电芯片和上电复位芯片的应用特点,实现了1．9V的核电源和3．3V的I／O电源的双电源供电电路,并对电路中主要芯片的应用电路作了相应分析。在上电次序上,本设计满足I／0电源和核心电源的上电先后顺序要求。经验证双电源启动电路完全满足启动要求,所有设计电路工作稳定可靠,本设计为DSP应用系统稳定工作提供了有效的保障。     

一种快速启动低噪声片上电源

设计了一种快速启动的低噪声射频片上电源,采用能够快速启动的RC低通滤波器在降低噪声的同时减少启动时间。在SMIC 0.18μm CMOS工艺下进行了设计、仿真与制造,电源的总面积为0.107mm2。仿真结果表明:输入电压为2~3.6V,输出电压为1.8V;在整个工作电压范围内,负载电流为10mA时,片上电源启动时间小于28μs;在1~100kHz频率范围内总积分噪声电压小于51.24μV;静态功耗电流为170μA(其中BGR消耗了133μA)。测试结果表明,片上电源可以很好地抑制1/f噪声。     

智能数字电源具备更完善的监控功能

虽然，目前许多模拟电源系统也能有效地监控电源以满足当今电子系统的要求，但是针对更广泛的负载、更低的输出电压以及多种电源同步进行管理，实现更高的效率，数字电源则更能发挥出它的优越性。数字电源可提供智能化的适应性与灵活性，具备直接监控、处理并适应系统条件的能力，能够满足复杂的电源要求。此外，数字电源还可通过远程诊断确保持续的系统可靠性，包括故障管理、过电流保护以及避免停机等。     

8通道定序器与监控器

UCD9081使设计人员能持续监控电源系统的健康状态,并管理当前系统设计中数量不断增加的电源轨。该器件的非易失故障日志功能可将任何系统故障存储到闪存中,随后可对电源故障做进一步的诊断。UCD9081可独立监控八个电压轨,分辨率高达3．5mV。可编程欠压或过压阂值有助于保护设备在较高负载情况下免受损坏。此外,灵活的电源轨启动与关闭定序以及故障响应选项,可进一步加强系统及负载的保护功能。UCD9081还提供多达四个额外的通用输出,用于支持电源状态良好指示或重置信号等其他板级功能。