专利名称:磁粉探伤仪用的磁化电源的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种电源,具体地说是一种工作稳定安全可靠的磁粉探伤仪用的磁化电源。
背景技术:
目前国内磁粉探伤用磁化电源普遍使用铅酸免维护电池,重量大、容量小、使用时间短、维护不方便,要增加使用时间,势必要增加重量和体积。电源的冲电放电电路不合理,造成电池的使用寿命短、工作不稳定等问题,在电源内未设有保护电路,并不能保证电源的使用安全,具有安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁粉探伤仪用的磁化电源,使用时间长、重量轻、维护简便、安全可靠的电源。本发明实现上述目的采取的技术方案是:磁粉探伤仪用的磁化电源,包含整体机箱及箱体内的电源、充电电路、保护电路、电量显示电路、脉冲消除电路以及充电电路、整体机箱上设有电源电量指示板、保险管座、充电插座、电源开关和输出插座,保护电路连接脉冲消除电路,保护电路与电量显示电路连接,保护电路连接脉冲消除电路;
所述充电电路由控制芯片IC4为中心控制元件,电路IC4的15脚与2、3脚内部连接电路分别为IC2电路功率部分和模拟部分供电,I脚内部连接内部驱动电路电源,外部连接电容C23,电容另一端连接于充电输入正端,4脚内部连接充电指示输出电路,外部连接发光二极管D9与R44串联电阻端,发光二极管正端连接于充电输入正端,5脚内部连接充电结束指示输出电路,外部连接发光二极管DlO与R43串联电阻端,发光二极管正端连接于充电输入正端,6脚内部连接温度检测电路输入端,外部连接热敏电阻R42,R42另一端接地,7脚内部连接充电结束电流设置端,外部连接电阻R41,R41另一端接地,8脚内部连接回路补偿电路输入端1,外部连接电容C21,C21另一端接地,9脚内部连接回路补偿电路输入端2,外部连接电阻R40与电容C20串联电容另一端接地,11脚内部连接回路补偿电路输入端3,外部连接电容C19,C19另一端接地,T4、D8、L1、R37由充电输入端串联至充电输出(连接保护电路输入),T4 G脚连接16脚与内部的驱动电路相连;D8与LI中点与地间连接一稳压二极管D7 ;L1与电阻R37之间与13脚连接,13脚内部与电流检测正端连接,电阻R37后与14脚连接,14脚与内部电流检测端负端连接;电阻R38与电容C18并联后连于电阻R37后和10脚,10脚内部与电池电压检测反馈输入端;
所述保护电路由控制芯片IC1、IC2为中心控制元件,电路ICl的8脚与3脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部8脚经电阻Rl连接电池组正极3脚连接电池组负极,7、6、
5、4脚与电阻R2、R3、R4、R5分别连接,R2、R3、R4、R5分别与B+、P3、P2、Pl连接,3脚直接与B-连接,各电阻与ICl管脚间连接电容C3连于7脚6脚间、C4连于6脚5脚间、C5连于5脚4脚间、C6连于4脚3脚间,7、6、5、4脚内部与过充电比较器1、2、3、4的负输入端相连,I脚内部与控制电路控制的驱动线路连接,外部与Tl G脚相连接,2脚内部与延迟电路连接,外部Cl连接Cl另一端与Tl S端共接于电池组负极,Tl D脚连于电阻R45,R45另一端连于T2 G脚,电路IC2的16脚与7脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部16脚连接电池组正极7脚经R12连接电池组负极,15、14、13、12、8脚与电阻R6、R7、R8、R9、R12分别连接,R6、R7、R8、R9、R12分别与B+、P3、P2、P1、B-连接,各电阻与IC2管脚间连接电容C7、C8、C9、ClO电容令一端与电池组正极相连,15、14、13,12,8脚内部与缓冲器连接,10脚内部与三串四串控制电路连接外部与电阻Rll接于电池组正极,2脚内部与检测电路连接外部与电阻R17连接,4脚内部与延时电路相连外部与电阻R12、R13串连,I脚内部与控制电路相连外部连接于T2 G脚,R16并连于T2 D脚与G脚间,T2 S脚与T3 S脚相连,T2、T3D、S脚并联二极管D12、D13,3脚内部与控制电路相连外部经R15连接于T3 G脚,11内部与控制电路相连外部经RIO、R12连接于电池组负极;
所述电量显示电路由控制芯片IC3为中心控制元件,电路IC3的4脚与11脚内部连接电路内部并为整个IC2电路供电外部连接并连于4、11角的电容后于SWl连接,1、7、8、14脚内部连接放大电路输出端,外部分别连接D2与R27、D3与R26、D4与R25、D5与R24串联后接电路地,Dl与R28串联后,Dl正端接电路正,电阻另一端接电路地,IC5接于电路正与电路地之间,稳压输出端经电阻R30、R33、R21、R18分别连接IC3 2、6、9、13脚放大电路的负输入端,电阻R35、R34、R29、R22、R23串联首位连接于电路正与电路地之间,在R35、R34间连接电阻R32连接于IC3 3脚,在R34、R29间连接电阻R31连接于IC3 5脚,在R29、R22间连接电阻R20连接于IC3 10脚,在R22、R23间连接电阻R19连接IC3 12脚,IC3 3、5、10、12内部分别连接放大电路的正输入端;
所述脉冲消除电路由元件L3、L3、C15、C16、D6组成,L2、L3分别接在电路输出的正负线路上,C16并接于输出侧,C15与D6并联后接于L2、L3前。本发明所述的整体机箱内电源四周填设有防震材料。本发明所述的防震材料为胶皮或海绵。本发明所述的电池为磷酸铁锂电池。本发明的有益效果是:
1、电源开关兼做充放电开关,就不会发生边冲边用的现象,确保电池不发生过充过放的情况。2、电量指示板显示电量,可以及时发现电量不足进行充电,能够有效避免在现场工作中因电池无电影响检测的情况。3、电池周围高以防震材料,保证电池在各种工况下工作稳定,不受环境影响。4、电源内设有保护电路,保护电路由控制芯片IC1、IC2为中心控制元件,电路ICl的8脚与3脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部8脚经电阻Rl连接电池组正极3脚连接电池组负极,7、6、5、4脚与电阻R2、R3、R4、R5分别连接,R2、R3、R4、R5分别与B+、P3、P2、Pl连接,3脚直接与B-连接,各电阻与ICl管脚间连接电容C3连于7脚6脚间、C4连于6脚5脚间、C5连于5脚4脚间、C6连于4脚3脚间,7、6、5、4脚内部与过充电比较器1、
2、3、4的负输入端相连,I脚内部与控制电路控制的驱动线路连接,外部与Tl G脚相连接,2脚内部与延迟电路连接,外部Cl连接Cl另一端与Tl S端共接于电池组负极,Tl D脚连于电阻R45,R45另一端连于T2 G脚,电路IC2的16脚与7脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部16脚连接电池组正极7脚经Rl2连接电池组负极,15、14、13、12、8脚与电阻R6、R7、R8、R9、R12 分别连接,R6、R7、R8、R9、R12 分别与 B+、P3、P2、PUB-连接,各电阻与 IC2管脚间连接电容C7、C8、C9、C10电容令一端与电池组正极相连,15、14、13、12、8脚内部与缓冲器连接,10脚内部与三串四串控制电路连接外部与电阻RlI接于电池组正极,2脚内部与检测电路连接外部与电阻R17连接,4脚内部与延时电路相连外部与电阻R12、R13串连,I脚内部与控制电路相连外部连接于T2 G脚,R16并连于T2 D脚与G脚间,T2 S脚与T3 S脚相连,T2、T3 D、S脚并联二极管D12、D13,3脚内部与控制电路相连外部经R15连接于T3G脚,11内部与控制电路相连外部经R10、R12连接于电池组负极;充电时充电接口输入直流电经IC4、T4为主的充电电路向电池组充电,当电池充满后由检测电路反馈信号至IC4充电停止。充电时IC1、IC2经采样电阻同时检测各电池电压,对充电过程进行监控,保护电池不会过冲电。5、脉冲消除电路由元件L3、L3、C15、C16、D6组成,L2、L3分别接在电路输出的正负线路上,C16并接于输出侧,C15与D6并联后接于L2、L3前。在磁粉探伤检测时,反复的通断电磁化检测产生的感应脉冲在C16、C15、L2、L3作用下有很大的削弱,再经D6的钳制作用可以完全消除脉冲对个电路的影响,无需估算充电时间,转用充电器自动检测充满即停止充电,无过充电现象
6、相同体积的磷酸铁锂电池容量增加1/2,重量为铅酸免维护电池1/2,由于电池容量增加,使用时间增加至4小时。由于电池容量增加和循环寿命的增加及保护电路的保护,电源可使用9年以上。说明书附图
图1为本发明的电路结构原理简 图2为本发明的整体机箱的结构示意 图3为本发明的电路连接框 图4为本发明的电路原理 图中:1、整体机箱,2、电源电量指示板,3、保险管座,4、充电插座,5、电源开关,6、输出插座。
具体实施例方式磁粉探伤仪用的磁化电源,其特征在于:包含整体机箱I及箱体内的电源、充电电路、保护电路、电量显示电路、脉冲消除电路以及充电电路、整体机箱I上设有电源电量指示板2、保险管座3、充电插座4、电源开关5和输出插座6,保护电路连接脉冲消除电路,保护电路与电量显示电路连接,保护电路连接脉冲消除电路;
所述充电电路由控制芯片IC4为中心控制元件,电路IC4的15脚与2、3脚内部连接电路分别为IC2电路功率部分和模拟部分供电,I脚内部连接内部驱动电路电源,外部连接电容C23,电容另一端连接于充电输入正端,4脚内部连接充电指示输出电路,外部连接发光二极管D9与R44串联电阻端,发光二极管正端连接于充电输入正端,5脚内部连接充电结束指示输出电路,外部连接发光二极管DlO与R43串联电阻端,发光二极管正端连接于充电输入正端,6脚内部连接温度检测电路输入端,外部连接热敏电阻R42,R42另一端接地,7脚内部连接充电结束电流设置端,外部连接电阻R41,R41另一端接地,8脚内部连接回路补偿电路输入端1,外部连接电容C21,C21另一端接地,9脚内部连接回路补偿电路输入端2,外部连接电阻R40与电容C20串联电容另一端接地,11脚内部连接回路补偿电路输入端3,外部连接电容C19,C19另一端接地,T4、D8、L1、R37由充电输入端串联至充电输出(连接保护电路输入),T4 G脚连接16脚与内部的驱动电路相连;D8与LI中点与地间连接一稳压二极管D7 ;L1与电阻R37之间与13脚连接,13脚内部与电流检测正端连接,电阻R37后与14脚连接,14脚与内部电流检测端负端连接;电阻R38与电容C18并联后连于电阻R37后和10脚,10脚内部与电池电压检测反馈输入端;
所述保护电路由控制芯片IC1、IC2为中心控制元件,电路ICl的8脚与3脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部8脚经电阻Rl连接电池组正极3脚连接电池组负极,7、6、
5、4脚与电阻R2、R3、R4、R5分别连接,R2、R3、R4、R5分别与B+、P3、P2、Pl连接,3脚直接与B-连接,各电阻与ICl管脚间连接电容C3连于7脚6脚间、C4连于6脚5脚间、C5连于5脚4脚间、C6连于4脚3脚间,7、6、5、4脚内部与过充电比较器1、2、3、4的负输入端相连,I脚内部与控制电路控制的驱动线路连接,外部与Tl G脚相连接,2脚内部与延迟电路连接,外部Cl连接Cl另一端与Tl S端共接于电池组负极,Tl D脚连于电阻R45,R45另一端连于T2 G脚,电路IC2的16脚与7脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部16脚连接电池组正极7脚经R12连接电池组负极,15、14、13、12、8脚与电阻R6、R7、R8、R9、R12分别连接,R6、R7、R8、R9、R12分别与B+、P3、P2、P1、B-连接,各电阻与IC2管脚间连接电容C7、C8、C9、ClO电容令一端与电池组正极相连,15、14、13,12,8脚内部与缓冲器连接,10脚内部与三串四串控制电路连接外部与电阻Rll接于电池组正极,2脚内部与检测电路连接外部与电阻R17连接,4脚内部与延时电路相连外部与电阻R12、R13串连,I脚内部与控制电路相连外部连接于T2 G脚,R16并连于T2 D脚与G脚间,T2 S脚与T3 S脚相连,T2、T3D、S脚并联二极管D12、D13,3脚内部与控制电路相连外部经R15连接于Τ3 G脚,11内部与控制电路相连外部经RIO、R12连接于电池组负极;
所述电量显示电路由控制芯片IC3为中心控制元件,电路IC3的4脚与11脚内部连接电路内部并为整个IC2电路供电外部连接并连于4、11角的电容后于SWl连接,1、7、8、14脚内部连接放大电路输出端,外部分别连接D2与R27、D3与R26、D4与R25、D5与R24串联后接电路地,Dl与R28串联后,Dl正端接电路正,电阻另一端接电路地,IC5接于电路正与电路地之间,稳压输出端经电阻R30、R33、R21、R18分别连接IC3 2、6、9、13脚放大电路的负输入端,电阻R35、R34、R29、R22、R23串联首位连接于电路正与电路地之间,在R35、R34间连接电阻R32连接于IC3 3脚,在R34、R29间连接电阻R31连接于IC3 5脚,在R29、R22间连接电阻R20连接于IC3 10脚,在R22、R23间连接电阻R19连接IC3 12脚,IC3 3、5、10、12内部分别连接放大电路的正输入端;
所述脉冲消除电路由元件L3、L3、C15、C16、D6组成,L2、L3分别接在电路输出的正负线路上,C16并接于输出侧,C15与D6并联后接于L2、L3前。所述的整体机箱I内电源四周填设有防震材料。所述的防震材料为胶皮或海绵。电源电路核心部分采用专用充电芯片IC4和保护电路芯片IC1、IC2,配合高效的
场效应管使电路工作稳定可靠。选用优质工业级的阻容元件;优质线材作为各部分之间的连接导线,合理的PCB布局,确保电源工作的稳定可靠。工作原理:1、充电时充电接口输入直流电经IC4、T4为主的充电电路向电池组充电,当电池充满后由检测电路反馈信号至IC4充电停止。充电时IC1、IC2经采样电阻同时检测各电池电压,对充电过程进行监控,保护电池不会过冲电。2、放电时IC2经采样电阻同时检测各电池电压、放电电流,对放电过程进行监控,保护电池不会过放电。3、在磁粉探伤检测时,反复的通断电磁化检测产生的感应脉冲在C16、C15、L2、L3作用下有很大的削弱,再经D6的钳制作用可以完全消除脉冲对个电路的影响。
权利要求
1.磁粉探伤仪用的磁化电源,其特征在于:包含整体机箱(I)及箱体内的电源、充电电路、保护电路、电量显示电路、脉冲消除电路以及充电电路、整体机箱(I)上设有电源电量指示板(2)、保险管座(3)、充电插座(4)、电源开关(5)和输出插座(6),保护电路连接脉冲消除电路,保护电路与电量显示电路连接,保护电路连接脉冲消除电路; 所述充电电路由控制芯片IC4为中心控制元件,电路IC4的15脚与2、3脚内部连接电路分别为IC2电路功率部分和模拟部分供电,I脚内部连接内部驱动电路电源,外部连接电容C23,电容另一端连接于充电输入正端,4脚内部连接充电指示输出电路,外部连接发光二极管D9与R44串联电阻端,发光二极管正端连接于充电输入正端,5脚内部连接充电结束指示输出电路,外部连接发光二极管DlO与R43串联电阻端,发光二极管正端连接于充电输入正端,6脚内部连接温度检测电路输入端,外部连接热敏电阻R42,R42另一端接地,7脚内部连接充电结束电流设置端,外部连接电阻R41,R41另一端接地,8脚内部连接回路补偿电路输入端1,外部连接电容C21,C21另一端接地,9脚内部连接回路补偿电路输入端2,外部连接电阻R40与电容C20串联电容另一端接地,11脚内部连接回路补偿电路输入端3,外部连接电容C19,C19另一端接地,T4、D8、L1、R37由充电输入端串联至充电输出(连接保护电路输入),T4 G脚连接16脚与内部的驱动电路相连;D8与LI中点与地间连接一稳压二极管D7 ;L1与电阻R37之间与13脚连接,13脚内部与电流检测正端连接,电阻R37后与14脚连接,14脚与内部电流检测端负端连接;电阻R38与电容C18并联后连于电阻R37后和10脚,10脚内部与电池电压检测反馈输入端; 所述保护电路由控制芯片IC1、IC2为中心控制元件,电路ICl的8脚与3脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部8脚经电阻Rl连接电池组正极3脚连接电池组负极,7、6、.5、4脚与电阻R2、R3、R4、R5分别连接,R2、R3、R4、R5分别与B+、P3、P2、Pl连接,3脚直接与B-连接,各电阻与ICl管脚间连接电容C3连于7脚6脚间、C4连于6脚5脚间、C5连于5脚4脚间、C6连于4脚3脚间,7、6、5、4脚内部与过充电比较器1、2、3、4的负输入端相连,I脚内部与控制电路控制的驱动线路连接,外部与Tl G脚相连接,2脚内部与延迟电路连接,外部Cl连接Cl另一端 与Tl S端共接于电池组负极,Tl D脚连于电阻R45,R45另一端连于T2 G脚,电路IC2的16脚与7脚内部连接电路为整个IC2电路供电,外部16脚连接电池组正极7脚经R12连接电池组负极,15、14、13、12、8脚与电阻R6、R7、R8、R9、R12分别连接,R6、R7、R8、R9、R12分别与B+、P3、P2、PUB-连接,各电阻与IC2管脚间连接电容C7、C8、C9、ClO电容令一端与电池组正极相连,15、14、13,12,8脚内部与缓冲器连接,10脚内部与三串四串控制电路连接外部与电阻Rll接于电池组正极,2脚内部与检测电路连接外部与电阻R17连接,4脚内部与延时电路相连外部与电阻R12、R13串连,I脚内部与控制电路相连外部连接于T2 G脚,R16并连于T2 D脚与G脚间,T2 S脚与T3 S脚相连,T2、T3D、S脚并联二极管D12、D13,3脚内部与控制电路相连外部经R15连接于T3 G脚,11内部与控制电路相连外部经RIO、R12连接于电池组负极; 所述电量显示电路由控制芯片IC3为中心控制元件,电路IC3的4脚与11脚内部连接电路内部并为整个IC2电路供电外部连接并连于4、11角的电容后于SWl连接,1、7、8、14脚内部连接放大电路输出端,外部分别连接D2与R27、D3与R26、D4与R25、D5与R24串联后接电路地,Dl与R28串联后,Dl正端接电路正,电阻另一端接电路地,IC5接于电路正与电路地之间,稳压输出端经电阻R30、R33、R21、R18分别连接IC3 2、6、9、13脚放大电路的负输入端,电阻R35、R34、R29、R22、R23串联首位连接于电路正与电路地之间,在R35、R34间连接电阻R32连接于IC3 3脚,在R34、R29间连接电阻R31连接于IC3 5脚,在R29、R22间连接电阻R20连接于IC3 10脚,在R22、R23间连接电阻R19连接IC3 12脚,IC3 3、5、10、12内部分别连接放大电路的正输入端; 所述脉冲消除电路由元件L3、L3、C15、C16、D6组成,L2、L3分别接在电路输出的正负线路上,C16并接于输出侧,C15与D6并联后接于L2、L3前。
2.如权利要求1所述的磁粉探伤仪用的磁化电源,其特征在于:所述的整体机箱(I)内电源四周填设有防震材料。
3.如权利要求1所述的磁粉探伤仪用的磁化电源,其特征在于:所述的防震材料为胶皮或海绵 。
全文摘要
磁粉探伤用磁化电源,包含整体机箱及箱体内的充电电路、保护电路、电量显示电路、脉冲消除电路以及充电电路、保护电路连接,保护电路、电量显示电路连接,保护电路、脉冲消除电路连接。本发明的有益效果是重量轻、工作稳定、输出具有过流保护、使用时间长、维护简单、安全可靠、外形美观。
文档编号H02H7/18GK103178587SQ20131013336
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月17日 优先权日2013年4月17日
发明者朱兵强, 李正义, 王辉 申请人:大唐洛阳首阳山发电有限责任公司