矿用基站控制器浪涌防护电路的制作方法

1.本实用新型涉及电路技术领域，尤其是矿用基站控制器浪涌防护电路。


背景技术：

2.在电路电源接通瞬间或是在电路出现异常的情况下会产生远大于电路稳态电流的峰值电流或过载电流，这称作浪涌。浪涌会带来灾难性的危害以及积累性的危害，一个电涌电压从超过设备的承受能力，则这个设备被完全破坏或寿命大大降低；多个小电涌累积效应将造成半导体器件性能衰退、设备发故障以及设备寿命缩短，最后导致停产或是生产力的下降。而井下依靠矿用基站通信的电路由于浪涌累积造成的后果更是不可估量。现有技术中，浪涌防护电路所采用的防护器件通常为低压型压敏电阻或瞬态电压二极管，其在使用过程中会引入地回路问题，从而造成防护器件的和设备的损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是通过提出矿用基站控制器浪涌防护电路，以解决上述背景技术中提出的缺陷。
4.本实用新型采用的技术方案如下：
5.提供矿用基站控制器浪涌防护电路，包括第一防护电路和第二防护电路，所述第一防护电路电性连接第二防护电路，所述第一防护电路用于对电路进行整流防护，包括π型滤波器和整流桥，所述π型滤波器输出端串接整流桥，所述第二防护电路用于吸收高频浪涌冲击，包括场效应管和稳压管，稳压管连接在场效应管栅极和源极之间。
6.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述第一防护电路还串接了自恢复保险丝。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述第一防护电路中，自恢复保险丝连接π型滤波器，再连接整流桥第一端和第二端；所述π型滤波器包括双孔电感l以及分别并接在双孔电感输入端以及输出端的第一电容和第二电容，电感l为8801双孔电感，第一电容和第二电容均为mkp62222k275安规电容。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述第二防护电路包括第一电阻至第四电阻共四个电阻、两个二极管、第三电容至第五电容共三个电容和一个场效应管，第一电阻为1kω，第二电阻为240kω，第三电阻为10ω，第四电阻为270ω，第三电容为1μf，第四电容为0.01μf；第一电阻、第二电阻分别连接整流桥第三端和第四端，第一电阻另一端分别连接第三电容和第一二极管阴极，第三电容另一端接场效应管漏极，第一二极管阳极分别接第二二极管阴极、第二电阻另一端、第三电阻和第四电阻，第二二极管阳极接场效应管漏极，第三电阻另一端接场效应管栅极，第四电阻另一端接第四电容，第四电容另一端接场效应管源极，场效应管漏极接地。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述第二二极管为稳压二极管。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述场效应管为n沟道耗尽型。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案：所述第二防护电路输出端并联第五电容，第五电容为0.01μf。
12.本实用新型提供的矿用基站控制器浪涌防护电路，与现有技术相比，其有益效果有：
13.本实用新型提出的矿用基站控制器浪涌防护电路，第一防护电路中含有自恢复保险丝和π型滤波器，自恢复保险丝对电路发生故障或过载时进行保护；π型滤波器减小电源反馈到输入端的波纹，滤除高频尖峰，对浪涌防护过程起到帮助。第二防护电路对浪涌情况进行防护，通过两道防护电路对电源浪涌形成共同防护。
附图说明
14.图1为本实用新型优选实施例的浪涌防护电路图。
具体实施方式
15.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.参照图1，本实用新型优选实施例提供了矿用基站控制器浪涌防护电路，包括第一防护电路和第二防护电路，所述第一防护电路电性连接第二防护电路，所述第一防护电路用于对电路进行整流防护，包括π型滤波器和整流桥，所述π型滤波器输出端串接整流桥，所述第二防护电路用于吸收高频浪涌冲击，包括场效应管和稳压管，稳压管连接在场效应管栅极和源极之间。
17.第一防护电路通过π型滤波器对电路形成第一道防护，再连接到第二防护电路，通过第二防护电路中的场效应管对电路进行再次防护。
18.所述第一防护电路还串接了自恢复保险丝。
19.自恢复保险丝在线路发生短路或过载时变换为高阻状态，使得工作电流迅速减小，从而对电路进行限制和保护。
20.所述第一防护电路中，自恢复保险丝连接π型滤波器，再连接整流桥第一端和第二端；所述π型滤波器包括双孔电感l以及分别并接在双孔电感输入端以及输出端的第一电容和第二电容，电感l为8801双孔电感，第一电容和第二电容均为mkp62222k275安规电容。
21.π型滤波器能够减小电源反馈到输入端的波纹，在浪涌信号到来时还能够滤除高频尖峰，自恢复保险丝能够在线路发生短路或过载时变换为高阻状态，使得工作电流迅速减小，从而对电路进行限制和保护。当故障排除后，自恢复保险丝能够恢复为低阻状态，进而使电路回归正常工作状态。整流桥稳定输入电路的电流。使用均为mkp62222k275的安规电容，保证π型滤波器以及电路的稳定性。
22.所述第二防护电路包括第一电阻至第四电阻共四个电阻、两个二极管、第三电容至第五电容共三个电容和一个场效应管，第一电阻为1kω，第二电阻为240kω，第三电阻为10ω，第四电阻为270ω，第三电容为1μf，第四电容为0.01μf；第一电阻、第二电阻分别连接
整流桥第三端和第四端，第一电阻另一端分别连接第三电容和第一二极管阴极，第三电容另一端接场效应管漏极，第一二极管阳极分别接第二二极管阴极、第二电阻另一端、第三电阻和第四电阻，第二二极管阳极接场效应管漏极，第三电阻另一端接场效应管栅极，第四电阻另一端接第四电容，第四电容另一端接场效应管源极，场效应管漏极接地。
23.所述第二二极管为稳压二极管。
24.所述场效应管为n沟道耗尽型。
25.所述第二防护电路输出端并联第五电容，第五电容为0.01μf。
26.稳压二极管用来限制mos管的栅源电压，1kω的第一电阻、1μf的第三电容和第一二极管用来保证mos管在刚上电时保持关断状态。上电后，mos管的栅极电压慢慢上式，当栅源电压高到一定程度后，第一二极管导通，所有电荷给第三电容充电，栅源电压以同样的速度上升，mos管导通产生冲击电流。
27.本实施例中，自恢复保险丝连接电源端，再连接由电容c1、双孔电感l和电容c2组成的π型滤波器，c1、c2分别与双孔电感l的输入端以及输出端并联，再连接整流桥t第一端和第二端，构成第一道防护电路，电感l为8801双孔电感，c1、c2为mkp62222k275安规电容。π型滤波器能够减小电源反馈到输入端的波纹，在浪涌信号到来时还能够滤除高频尖峰，自恢复保险丝能够在线路发生短路或过载时变换为高阻状态，使得工作电流迅速减小，从而对电路进行限制和保护。当故障排除后，自恢复保险丝能够恢复为低阻状态，进而使电路回归正常工作状态。
28.电阻r1连接整流桥t第三端，r1另一端分别连接二极管d1阴极和电容c3，电容c3另一端接mos管漏极，二极管d1阳极分别接稳压二极管d2阴极、r2、r3和r4，稳压二极管d2阳极接mos管漏极，r2另一端接整流桥t第四端，r3另一端接mos管栅极，r4另一端接电容c4，电容c4另一端接mos管源极，电容c5分别连接整流桥t第四端和mos管源极。其中，r1阻值为1kω，r2阻值为240kω，r3阻值为10ω，r4阻值为270ω，c3为1μf电容，c4为0.01μf电容，c5为0.01μf电容。
29.稳压二极管d2用来限制mos管的栅源电压，r1、c3和d1用来保证mos管在刚上电时保持关断状态。上电后，mos管的栅极电压慢慢上式，当栅源电压高到一定程度后，二极管d1导通，所有电荷给电容c3充电，栅源电压以同样的速度上升，mos管导通产生冲击电流。
30.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。
31.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。

技术特征：
1.矿用基站控制器浪涌防护电路，包括第一防护电路和第二防护电路，其特征在于：所述第一防护电路电性连接第二防护电路，所述第一防护电路用于对电路进行整流防护，包括π型滤波器和整流桥，所述π型滤波器输出端串接整流桥，所述第二防护电路用于吸收高频浪涌冲击，包括场效应管和稳压管，稳压管连接在场效应管栅极和源极之间。2.根据权利要求1所述的矿用基站控制器浪涌防护电路，其特征在于：所述第一防护电路还串接了自恢复保险丝。3.根据权利要求2所述的矿用基站控制器浪涌防护电路，其特征在于：所述第一防护电路中，自恢复保险丝连接π型滤波器，再连接整流桥第一端和第二端；所述π型滤波器包括双孔电感l以及分别并接在双孔电感输入端以及输出端的第一电容和第二电容，电感l为8801双孔电感，第一电容和第二电容均为mkp62 222k275安规电容。4.根据权利要求3所述的矿用基站控制器浪涌防护电路，其特征在于：所述第二防护电路包括第一电阻至第四电阻共四个电阻、两个二极管、第三电容至第五电容共三个电容和一个场效应管，第一电阻为1kω，第二电阻为240kω，第三电阻为10ω，第四电阻为270ω，第三电容为1μf，第四电容为0.01μf；第一电阻、第二电阻分别连接整流桥第三端和第四端，第一电阻另一端分别连接第三电容和第一二极管阴极，第三电容另一端接场效应管漏极，第一二极管阳极分别接第二二极管阴极、第二电阻另一端、第三电阻和第四电阻，第二二极管阳极接场效应管漏极，第三电阻另一端接场效应管栅极，第四电阻另一端接第四电容，第四电容另一端接场效应管源极，场效应管漏极接地。5.根据权利要求4所述的矿用基站控制器浪涌防护电路，其特征在于：所述第二二极管为稳压二极管。6.根据权利要求5所述的矿用基站控制器浪涌防护电路，其特征在于：所述场效应管为n沟道耗尽型。7.根据权利要求6所述的矿用基站控制器浪涌防护电路，其特征在于：所述第二防护电路输出端并联第五电容，第五电容为0.01μf。

技术总结
本实用新型涉及电路技术领域，尤其为矿用基站控制器浪涌防护电路，包括第一防护电路和第二防护电路，所述第一防护电路电性连接第二防护电路，所述第一防护电路用于对电路进行整流防护，包括π型滤波器和整流桥，所述π型滤波器输出端串接整流桥，所述第二防护电路用于吸收高频浪涌冲击，包括场效应管和稳压管，稳压管连接在场效应管栅极和源极之间。本实用新型的第一防护电路中含有自恢复保险丝和π型滤波器，自恢复保险丝对电路发生故障或过载时进行保护；π型滤波器减小电源反馈到输入端的波纹，滤除高频尖峰，对浪涌防护过程起到帮助。第二防护电路对浪涌情况进行防护，通过两道防护电路对电源浪涌形成共同防护。护电路对电源浪涌形成共同防护。护电路对电源浪涌形成共同防护。


技术研发人员：李俊飞 李保罡 苟红俊 蓝颜利 刘广耀 张宏斌 陈刚 刘洋 贾志龙
受保护的技术使用者：山东华电节能技术有限公司
技术研发日：2022.11.17
技术公布日：2023/7/14