一种超温预警和断电电路的制作方法

本技术涉及矿用电子电路，尤其涉及一种超温预警和断电电路。

背景技术：

1、煤矿综合自动化管理系统是以建设统一管理的井内监测、监视和控制网络为平台，集成汇聚井上井下各分支监控的视频流、数据流，从而提升矿井的信息化和科学化水平，确保矿井生产的安全和高效。但是矿井下的环境较为恶劣，矿井内的高温高湿环境，而且粉尘多，风速低，非常不利于设置在矿井内部的矿用交换机的散热，而且高温失效是导致矿用交换机故障的主要原因之一。

2、公开号为cn105610125b的中国发明专利申请公开了一种网络设备过热保护电路，其具备断电功能和报警提示功能，在温度过高时电源开关模块和状态提示单元是同时触发的，便于识别高温状态并同时断开电源输入，但是不能在温度降低后自动恢复供电。因此，提供一种超温预警和断电电路，在达到触发条件时发出告警信号或者切断矿用交换机的电源，在降温达到一定程度时能重新恢复对矿用交换机的供电，是很有必要的。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提出了一种能够在不同温度执行报警或者断电动作、且能自动恢复供电的超温预警和断电电路。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种超温预警和断电电路，包括第一测温单元、第二测温单元、报警单元和开关单元；

3、第一测温单元的输出端与报警单元的输入端电性连接；

4、第二测温单元的输出端与开关单元的输入端电性连接，第一测温单元的输出端也与开关单元的输入端电性连接；第一测温单元和第二测温单元用于测量交换机所在环境的温度；第一测温单元与第二测温单元输出的温度不同；

5、报警单元选择性的输出报警信号；开关单元选择性的维持或者断开与交换机电源的连接。

6、在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一测温单元包括第一运放u1、mos管q1、第一热敏电阻ptcr1和第一差分放大电路；第一运放单元u1的同相输入端与电阻r2的一端、电阻r3的一端电性连接，电阻r2的另一端和第一运放u1的电源端分别与电源vcc电性连接，电阻r3的另一端接地；第一运放u1的反相输入端与电阻r5的一端电性连接，电阻r5的另一端与mos管q1的源极和电阻r4的一端电性连接，电阻r4的另一端接地，mos管q1的栅极与第一运放u1的输出端电性连接，mos管q1的漏极与第一热敏电阻ptcr1的一端电性连接，第一热敏电阻ptcr1的另一端与电源vcc电性连接，第一差分放大电路的输入端分别与第一热敏电阻ptcr1的两端电性连接，第一差分放大电路的输出端与报警单元的输入端或者开关单元的输入端电性连接。

7、优选的，所述第一差分放大电路包括第二运放u2；第一热敏电阻ptcr1的一端与电阻r8的一端电性连接，电阻r8的另一端分别与第二运放u2的反相输入端和电阻r9的一端电性连接，电阻r9的另一端与第二运放u2的输出端电性连接，第一热敏电阻ptcr1的另一端与电阻r6的一端电性连接，电阻r6的另一端分别与电阻r7的一端和第二运放u2的同相输入端电性连接，电阻r7的另一端接地；第二运放u2的输出端与电阻r10的一端电性连接，电阻r10的另一端作为第一测温单元的输出端与报警单元的输入端电性连接。

8、进一步优选的，所述报警单元包括三极管q2、继电器u6和扬声器spk；三极管q2的基极与电阻r10电性连接，三极管q2的发射极接地，三极管q2的集电极与电阻r11的一端电性连接，电阻r11的另一端与继电器u6的线圈的一端电性连接，继电器u6的线圈的另一端与电源vcc电性连接，继电器u6的一个常开触点与报警输入电源vin电性连接，继电器u6的另一个常开触点分别与电阻r1的一端、电容c3的一端和扬声器spk的一端电性连接，电阻r1的另一端、电容c3的另一端和扬声器spk的另一端接地。

9、优选的，所述第二测温单元包括第三运放u4、mos管q3、第二热敏电阻ptcr2和第二差分放大电路；第三运放u4的同相输入端与电阻r12的一端和电阻r13的一端电性连接，电阻r12的另一端和第三运放u4的电源端均与电源vcc电性连接，电阻r13的另一端接地；第三运放u4的反相输入端与电阻r15的一端电性连接，电阻r15的另一端分别与电阻r14的一端和mos管q3的源极电性连接，电阻r14的另一端接地，第三运放u4的输出端与mos管q3的栅极电性连接，mos管q3的漏极与第二热敏电阻ptcr2的一端电性连接，第二热敏电阻ptcr2的另一端与电源vcc电性连接，第二差分放大电路的输入端分别与第二热敏电阻ptcr2的两端电性连接，第二差分放大电路的输出端与开关单元的输入端电性连接。

10、进一步优选的，所述第二热敏电阻ptcr2的居里温度高于第一热敏电阻ptcr1的居里温度。

11、进一步优选的，所述第二差分放大电路包括第四运放u5；第二热敏电阻ptcr2的一端与电阻r18电性连接，电阻r18的另一端分别与第四运放u5的反相输入端和电阻r19的一端电性连接，第二热敏电阻ptcr2的另一端与电阻r16的一端电性连接，电阻r16的另一端分别与第四运放u5的同相输入端和电阻r17的一端电性连接，电阻r17的另一端接地，电阻r19的另一端与第四运放u5的输出端，第四运放u5的输出端与电阻r20的一端电性连接，电阻r20的另一端作为第二测温单元的输出端与开关单元的输入端电性连接。

12、更进一步优选的，所述开关单元包括与门u6、三极管q4和继电器u7；与门u6的第一输入端与第一测温单元的输出端电性连接，与门u6的第二输入端与第二测温单元的输出端电性连接；与门u6的输出端与三极管q4的基极电性连接，三极管q4的发射极接地，三极管q4的集电极与电阻r21的一端电性连接，电阻r21的另一端与继电器u7的线圈的一端电性连接，继电器u7的线圈的另一端与电源vcc电性连接；继电器u7的常开触点与交换机电源电性连接。

13、本实用新型提供的一种超温预警和断电电路，相对于现有技术，具有以下

14、有益效果：

15、(1)本方案的第一测温单元在较低温度先动作，触发报警单元的输出状态并保持；当交换机的温度进一步上升时，第二测温单元的有效输出会结合第一测温单元的输出，改变开关单元的连通状态，切断交换机电源，避免交换机持续工作导致的热量累积，待交换机温度降低后，开关单元复位，交换机电源自动复位；

16、(2)第一测温单元的第一热敏电阻的居里温度低于第二测温单元的第二热敏电阻的居里温度，实现先后触发，并为开关单元提供不同的有效输入信号，使开关单元的动作更加可靠。

技术特征：

1.一种超温预警和断电电路，其特征在于，包括第一测温单元(1)、第二测温单元(2)、报警单元(3)和开关单元(4)；

2.根据权利要求1所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述第一测温单元(1)包括第一运放u1、mos管q1、第一热敏电阻ptcr1和第一差分放大电路；第一运放单元u1的同相输入端与电阻r2的一端、电阻r3的一端电性连接，电阻r2的另一端和第一运放u1的电源端分别与电源vcc电性连接，电阻r3的另一端接地；第一运放u1的反相输入端与电阻r5的一端电性连接，电阻r5的另一端与mos管q1的源极和电阻r4的一端电性连接，电阻r4的另一端接地，mos管q1的栅极与第一运放u1的输出端电性连接，mos管q1的漏极与第一热敏电阻ptcr1的一端电性连接，第一热敏电阻ptcr1的另一端与电源vcc电性连接，第一差分放大电路的输入端分别与第一热敏电阻ptcr1的两端电性连接，第一差分放大电路的输出端与报警单元(3)的输入端或者开关单元(4)的输入端电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述第一差分放大电路包括第二运放u2；第一热敏电阻ptcr1的一端与电阻r8的一端电性连接，电阻r8的另一端分别与第二运放u2的反相输入端和电阻r9的一端电性连接，电阻r9的另一端与第二运放u2的输出端电性连接，第一热敏电阻ptcr1的另一端与电阻r6的一端电性连接，电阻r6的另一端分别与电阻r7的一端和第二运放u2的同相输入端电性连接，电阻r7的另一端接地；第二运放u2的输出端与电阻r10的一端电性连接，电阻r10的另一端作为第一测温单元(1)的输出端与报警单元(3)的输入端电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述报警单元(3)包括三极管q2、继电器u6和扬声器spk；三极管q2的基极与电阻r10电性连接，三极管q2的发射极接地，三极管q2的集电极与电阻r11的一端电性连接，电阻r11的另一端与继电器u6的线圈的一端电性连接，继电器u6的线圈的另一端与电源vcc电性连接，继电器u6的一个常开触点与报警输入电源vin电性连接，继电器u6的另一个常开触点分别与电阻r1的一端、电容c3的一端和扬声器spk的一端电性连接，电阻r1的另一端、电容c3的另一端和扬声器spk的另一端接地。

5.根据权利要求2所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述第二测温单元(2)包括第三运放u4、mos管q3、第二热敏电阻ptcr2和第二差分放大电路；第三运放u4的同相输入端与电阻r12的一端和电阻r13的一端电性连接，电阻r12的另一端和第三运放u4的电源端均与电源vcc电性连接，电阻r13的另一端接地；第三运放u4的反相输入端与电阻r15的一端电性连接，电阻r15的另一端分别与电阻r14的一端和mos管q3的源极电性连接，电阻r14的另一端接地，第三运放u4的输出端与mos管q3的栅极电性连接，mos管q3的漏极与第二热敏电阻ptcr2的一端电性连接，第二热敏电阻ptcr2的另一端与电源vcc电性连接，第二差分放大电路的输入端分别与第二热敏电阻ptcr2的两端电性连接，第二差分放大电路的输出端与开关单元(4)的输入端电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述第二热敏电阻ptcr2的居里温度高于第一热敏电阻ptcr1的居里温度。

7.根据权利要求5所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述第二差分放大电路包括第四运放u5；第二热敏电阻ptcr2的一端与电阻r18电性连接，电阻r18的另一端分别与第四运放u5的反相输入端和电阻r19的一端电性连接，第二热敏电阻ptcr2的另一端与电阻r16的一端电性连接，电阻r16的另一端分别与第四运放u5的同相输入端和电阻r17的一端电性连接，电阻r17的另一端接地，电阻r19的另一端与第四运放u5的输出端，第四运放u5的输出端与电阻r20的一端电性连接，电阻r20的另一端作为第二测温单元(2)的输出端与开关单元(4)的输入端电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种超温预警和断电电路，其特征在于，所述开关单元(4)包括与门u6、三极管q4和继电器u7；与门u6的第一输入端与第一测温单元(1)的输出端电性连接，与门u6的第二输入端与第二测温单元(2)的输出端电性连接；与门u6的输出端与三极管q4的基极电性连接，三极管q4的发射极接地，三极管q4的集电极与电阻r21的一端电性连接，电阻r21的另一端与继电器u7的线圈的一端电性连接，继电器u7的线圈的另一端与电源vcc电性连接；继电器u7的常开触点与交换机电源电性连接。

技术总结
本技术提供了一种超温预警和断电电路，包括第一测温单元、第二测温单元、报警单元和开关单元；第一测温单元的输出端与报警单元的输入端电性连接；第二测温单元的输出端与开关单元的输入端电性连接，第一测温单元的输出端也与开关单元的输入端电性连接；第一测温单元和第二测温单元用于测量交换机所在环境的温度；报警单元选择性的输出报警信号；开关单元选择性的维持或者断开与交换机电源的连接。本方案的报警单元和开关单元的触发温度不同吗，而且在温度降低后，交换机电源会重新自动接通。

技术研发人员：苏壮,周厚明,刘垒
受保护的技术使用者：武汉迈威通信股份有限公司
技术研发日：20221202
技术公布日：2024/1/12