本实用新型专利技术公开了一种本安型电源电路、风速风量测量电路及装置，包括限流电路、限压电路和稳压电路，限流电路包括三个以上依次连接的肖特基二极管，肖特基二极管为共阴极肖特基二极管，限压电路包括三个以上的稳压二极管，每个稳压二极管的负极连接后与最后一个肖特基二极管的公共端连接，每个稳压二极管的正极连接并接地，稳压电路包括三端可调分流基准源、第二三极管、第三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第三电容、第四电容和第五电容，第二三极管为NPN型；本实用新型专利技术能够给本安型装置电路中的负载提供稳定供电，其中设置了基于三端可调分流基准源的稳压电路可以进行特殊的功率匹配调制，能够满足低功耗和小容值的需求。的需求。的需求。
【技术实现步骤摘要】
一种本安型电源电路、风速风量测量电路及装置
[0001]本技术属于风速风量测量
，具体涉及一种本安型电源电路、风速风量测量电路及装置。
技术介绍
[0002]在如粉尘车间、化工厂、消毒车间等易燃易爆的危险场所中需要对风速风量进行控制，对风速风量进行控制就需要对风速风量进行测量，在危险场所中可采用本安型装置进行测量。危险场所中一般分为安全栅隔离安全区和危险区，本安型装置位于危险区内，由安全栅供电。在本安型装置工作的过程中，安全栅会出现不同程度的电压跌落，即产生压降，导致安全栅的输出电压产生不同的变化，由此，为了给本安型装置电路中的负载提供稳定供电，本安型装置电路中需要设置电源电路对安全栅的输出电压进行处理后再给负载供电。现有技术中，对于36V以下的直流设备供电通常采用LDO或DCDC的方式，但在使用DCDC或LDO电源管理芯片时都存在问题。使用DCDC芯片能够满足电路中对于安全栅低功耗的要求，但无法避免使用多个电容对电压进行前馈、振荡和滤波的处理，而根据本质安全型规范GB3836.4的要求，电容容值被严格限制，无法实现；如果采用LDO的方式，其根据压降的程度和后端负载的大小，无法避免较高的功耗。
技术实现思路
[0003]本技术的目的在于解决现有技术中给本安型装置电路中的负载提供稳定供电的技术问题，提供一种本安型电源电路。
[0004]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0005]一种本安型电源电路，包括限流电路、限压电路和稳压电路；所述限流电路包括三个以上依次连接的肖特基二极管，肖特基二极管为共阴极肖特基二极管，每个肖特基二极管的第一阳极端与第二阳极端连接形成连接点，其中第一个肖特基二极管的连接点为电源电路的输入端，相邻肖特基二极管中前一个的公共端与后一个的连接点连接；所述限压电路包括三个以上的稳压二极管，每个稳压二极管的负极连接后与最后一个肖特基二极管的公共端连接，每个稳压二极管的正极连接并接地；所述稳压电路包括三端可调分流基准源、第二三极管、第三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第三电容、第四电容和第五电容，第二三极管为NPN型；所述第十四电阻的第一端和第二三极管的集电极均与稳压二极管的负极连接，第二三极管的基极和三端可调分流基准源的节制端均与第十四电阻的第二端连接，第四电容连接在三端可调分流基准源的取样端和节制端之间，第十五电阻的第一端与第二三极管的发射极连接，第十五电阻的第二端串联第十六电阻后与三端可调分流基准源的接地端连接并接地，第三电容和第五电容的第一端均与第二三极管的发射极连接，第三电容和第五电容的第二端均接地，第二三极管的发射极串联第三电阻后作为电源电路的输出端。
[0006]本技术所提供的电源电路可作为风速风量测量装置中电路的一部分，电源电
路的输入端连接安全栅的电压输出端，电源电路的输出端为本安型装置电路中的负载供电；本技术中肖特基二极管具有限流的作用，能够对电压进行钳位，降低导通电压的损耗，三个以上的肖特基二极管构成多重过流保护，以保证在出现部分硬件故障的情况下，仍能够实现保护效果；本技术中稳压二极管能够将电压控制在其稳压范围内，可防止过压，三个以上的稳压二极管构成多重过压保护，在短路的情况下，可有效限制电流大小，还可以保证在出现部分硬件故障的情况下，仍能够实现保护效果；本技术中设置了基于三端可调分流基准源的稳压电路，该稳压电路的输出电压恒定，第二三极管的发射极作为电源电路的输出端，根据三端可调分流基准源的特性，该输出端输出电压的变化反馈至三端可调分流基准源的取样端，当三端可调分流基准源的取样端引入反馈时，三端可调分流基准源的节制端会产生较大的电流变化，并反馈至第二三极管，第二三极管发射极的输出电压进行调整，从而可保证输出稳定的电压，与现有技术中的DCDC与LDO方式相比，本技术中设置了基于三端可调分流基准源的稳压电路可以进行特殊的功率匹配调制，从而满足低功耗和小容值的需求。
[0007]对本技术技术方案的进一步限定，所述三端可调分流基准源型号为TL431。本技术采用TL431，具有体积小、基准电压精密可调以及输出电流范围大的优点。
[0008]一种本安型风速风量测量电路，包括电源模块以及依次连接的传感器模块、主控模块、数模转换模块和运算放大模块，电源模块为以上所述的电源电路，电源模块为传感器模块、主控模块、数模转换模块和运算放大模块供电；所述传感器模块，用于采集风速风量信号，并将风速风量信号转换为数字信号传输至主控模块；所述主控模块，用于将接收的数字信号传输至数模转换模块；所述数模转换模块，用于将接收的数字信号转换为模拟信号传输至运算放大模块；所述运算放大模块，用于将接收的模拟信号进行放大处理，输出风速风量标准信号。本技术中传感器模块、主控模块、数模转换模块和运算放大模块与电源模块构成风速风量测量电路，可完成对风速风量信号的采集至最终输出风速风量标准信号的过程，其中采用上述电源电路作为电源模块对这些模块进行供电，供电稳定。
[0009]对本技术技术方案的进一步限定，所述传感器模块包括压力传感器、第四电阻和第五电阻，第四电阻和第五电阻的第一端均与电源模块的输出端连接，第四电阻和第五电阻的第二端分别连接压力传感器的时钟引脚和数据引脚，压力传感器的电源引脚与电源模块的输出端连接，压力传感器的接地引脚接地。本技术中压力传感器可将采集的风速风量信号转换为数字信号，第四电阻和第五电阻为上拉电阻，可增强压力传感器的信号通信。
[0010]对本技术技术方案的进一步限定，所述主控模块包括单片机、第六电阻和第一电容，第六电阻的第一端与电源模块的输出端连接，第六电阻的第二端串联第一电容后接地，第六电阻和第一电容的节点与单片机的复位引脚连接，单片机的输入引脚与压力传感器的输出引脚连接，单片机的正数字电源电压引脚和正模拟电源电压引脚均与电源模块的输出端连接，单片机的数字电路地引脚和模拟电路地引脚均接地。本技术中单片机的输入引脚连接压力传感器的输出引脚，接收压力传感器输出的数字信号，其中第六电阻和第一电容与单片机的复位引脚构成单片机的复位电路。
[0011]对本技术技术方案的进一步限定，所述数模转换模块包括数模转换器和第二电容，数模转换器的电源引脚与电源模块的输出端连接，数模转换器的输入引脚连接单片
机的输出引脚，第二电容的第一端连接数模转换器的电源引脚，第二电容的第二端接地, 数模转换器的接地引脚接地。本技术中数模转换器的输入引脚连接单片机的输出引脚，接收单片机输出的数字信号，其中第二电容作为滤波电容，可使得数模转换器的供电更稳定。
[0012]对本技术技术方案的进一步限定，所述运算放大模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一三级管、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第十三电阻，第一三极管为NPN型；所述第八电阻的第一端与数模转换器的输出引脚连接，第八电阻的第二端与第一运算放大器的同相输入端连接，第十三电阻的第一端连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种本安型电源电路，其特征在于：包括限流电路、限压电路和稳压电路；所述限流电路包括三个以上依次连接的肖特基二极管，肖特基二极管为共阴极肖特基二极管，每个肖特基二极管的第一阳极端与第二阳极端连接形成连接点，其中第一个肖特基二极管的连接点为电源电路的输入端，相邻肖特基二极管中前一个的公共端与后一个的连接点连接；所述限压电路包括三个以上的稳压二极管，每个稳压二极管的负极连接后与最后一个肖特基二极管的公共端连接，每个稳压二极管的正极连接并接地；所述稳压电路包括三端可调分流基准源、第二三极管、第三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第三电容、第四电容和第五电容，第二三极管为NPN型；所述第十四电阻的第一端和第二三极管的集电极均与稳压二极管的负极连接，第二三极管的基极和三端可调分流基准源的节制端均与第十四电阻的第二端连接，第四电容连接在三端可调分流基准源的取样端和节制端之间，第十五电阻的第一端与第二三极管的发射极连接，第十五电阻的第二端串联第十六电阻后与三端可调分流基准源的接地端连接并接地，第三电容和第五电容的第一端均与第二三极管的发射极连接，第三电容和第五电容的第二端均接地，第二三极管的发射极串联第三电阻后作为电源电路的输出端。2.根据权利要求1所述的一种本安型电源电路，其特征在于：所述三端可调分流基准源型号为TL431。3.一种本安型风速风量测量电路，其特征在于：包括电源模块以及依次连接的传感器模块、主控模块、数模转换模块和运算放大模块，电源模块为权利要求1或2所述的电源电路，电源模块为传感器模块、主控模块、数模转换模块和运算放大模块供电；所述传感器模块，用于采集风速风量信号，并将风速风量信号转换为数字信号传输至主控模块；所述主控模块，用于将接收的数字信号传输至数模转换模块；所述数模转换模块，用于将接收的数字信号转换为模拟信号传输至运算放大模块；所述运算放大模块，用于将接收的模拟信号进行放大处理，输出风速风量标准信号。4.根据权利要求3所述的一种本安型风速风量测量电路，其特征在于：所述传感器模块包括压力传感器、第四电阻和第五电阻，第四电阻和第五电阻的第一端均与电源模块的输出端连接，第四电阻和第五电阻的第二端分别连接压力传感器的时钟引脚和数据引脚，压力传感器的电源引脚与电源模块的输出端连接，压力传感器的接地引脚接地。5.根据权利要求4所述的一种本安型风速风量测量电路，其特征在于：所述主控模块包括单片机、第六电阻和第一电...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚锐，
申请(专利权)人：南京英格玛仪器技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。