一种智能防打火防护开关的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池应用领域，具体涉及一种智能防打火防护开关。


背景技术：

2.电源在连通或断开负载的瞬间，常常会在连接的地方出现电火花，当电源电流较大时，产生的电火花可能会直接烧坏周围连接器件，严重情况下将会造成火灾。
3.对于锂电池供电设备来说，上述现象同样存在，由于直流负载输入端往往存在容量较大的电容，在初始上电，即接口插入时，会优先给电容充电，由于电容容量较大，所以会在上电的瞬间产生巨大的瞬间电流，进而将对接口、开关烧坏的现象。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种智能防打火防护开关，以解决在向负载供电的过程中断开和连通负载时产生电火花的现象。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种智能防打火防护开关，包括并联设置的第一支路、第二支路和用于大电流流通的第三支路；
7.所述第一支路上依次连接设有预放电mos管、可恢复式保险丝和短路检测模块；所述第二支路上连接设有辅助mos管；所述第三支路上设有支路继电器；
8.所述第一支路、第二支路和第三支路的前端均与输入端连接，第一支路、第二支路和第三支路的后端均与输出端连接。
9.进一步地，所述短路检测模块上设有声光报警系统，所述短路检测模块与所述声光报警系统信号连接。
10.进一步地，所述防护开关还包括控制系统，所述控制系统与所述预放电mos电性连接。
11.本实用新型的有益效果：
12.一种智能防打火防护开关，包括并联设置的第一支路、第二支路和用于大电流流通的第三支路；所述第一支路上依次连通设有预放电mos管、可恢复式保险丝和短路检测模块；所述第二支路上连通设有辅助mos管；所述第三支路上设有支路继电器；所述第一支路、第二支路和第三支路的前端均与输入端连接，第一支路、第二支路和第三支路的后端均与输出端连接。当连通负载时，先通过第一支路预方电mos管进行连通，连通后短路检测来确保处于正常状态，此后连通辅助mos管进而连通第二支路作为过渡，最后通过支路继电器接通第三支路实现对负载的正常供电，通过第一支路和第二支路的预先连接，可以有效避免在直接连通时产生的过大瞬间电流导致的打火现象。
附图说明
13.图1是该实用新型原理示意图。
14.图中各标记对应的名称：
15.1、第一支路，2、第二支路，3、第三支路。
具体实施方式
16.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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.本实用新型的实施例：
18.如图1所示，一种智能防打火防护开关，包括控制系统、主回路和并联设置的三个支路，三个支路分别为第一支路1、第二支路2和第三支路3，第一支路1、第二支路2和第三支路3的输入端均与主回路相互连通，第一支路1、第二支路2和第三支路3的输出端相互连通汇合，共同接入负载。
19.在第一支路1上从输入端向输出端依次连接设有预放电mos管、可恢复式保险丝和短路检测模块，预放电mos管用于控制第一支路1的通断，可恢复式保险丝可以吸收上电瞬间产生的电流，第一支路1上设置了短路检测模块，短路检测模块用于检测输出端口的电平高低，当根据测定的电压反馈为高电平时，表示第一支路1短路检测正常，当测定电压反馈为低电平时，表示存在短路现象，此时可恢复式保险丝将会发生短路保护，当不再产生短路时，可恢复式保险丝恢复正常；控制系统和预放电mos管电性连接，控制系统够可以通过控制预放电mos管来控制第一支路1的延时启动。
20.在第二支路2连接设有辅助mos管，辅助mos管起到一个过渡作用，在第一支路1、第二支路2和第三支路3依次连通的过程中，连通设有辅助mos管的第二支路2作为是一个过渡的支路，也即表达出，辅助mos管允许通过的电流是大于预放电mos管的，但是仍是小于第三支路3中可以通过的电流的。在实际过程中，当接通预放电mos管的时候，若短路检测模块持续2s内检测到高电平时，则认定为短路检测正常，此时将会继续接通辅助mos管作为过渡，并随后控制支路继电器动作，接通第三支路3，实现第一支路1、第二支路2和第三支路3全连通。若当短路检测模块在持续2s内检测到低电平时，则认定存在短路现象，此时断开预放电mos管，延时10s后再重新启动，若检测到高电平时，则认定为短路检测正常，若依旧为低电平，则依旧断开预放电mos管并通过控制系统延时10s后重新启动，若三次检测到低电平时，短路检测模块信号连接的声光报警系统将会报警提醒。
21.需要说明的是，短路检测模块为现有技术，具体结构不再详细描述；短路检测模块在持续检测2s可以降低瞬时检测带来的误差，若检测结果持续2s，即可表明该检测结果可以正确表征电路实际情况；预放电mos管、辅助mos管的通断均通过相应继电器进行控制。
22.当关闭输出时，预放电mos管和辅助mos管保持打开，先关闭支路继电器，通过第一支路1和第二支路2来暂时维持主回路的带载能力，避免出现电火花现象。
23.在本实施例中，短路检测模块持续检测的时间与预放电mos管重新启动的时间分别优选2s和10s，并不表示必须设置为2s和10s，在实际工作中，还需要根据负载特性来具体选用。
24.工作原理：
25.在连接负载设备时，先将整个输出端的端口关闭，当与负载连接以后，再将输出端的端口打开；之后负载启动，控制系统在2s延迟后打开预放电mos管，同时短路检测模块进行短路检测，若持续2s检测到高电平，则表示端口短路检测通过，此时打开辅助mos管，并随后打开支路继电器，实现大电流正常供电，整个启动过程中，先通过第一支路1中可恢复式保险丝吸收上电瞬间向电容充电的电流，并同时检测是否短路，有效避免电打火的产生并同时保证暂时状态的电路处于正常状态。
26.若上述过程在负载启动以后，持续2s内检测到低电平时，关闭预放电mos管，延迟10s以后重新打开预放电mos管并再次进行短路检测，若持续2s检测到高电平，则表征正常，随后依次打开辅助mos管和支路继电器，大电流正常供电；若仍持续2s检测到低电平，依旧关闭预放电mos管，延迟10s重新打开并再次进行短路检测，若三次重复后仍是低电平状态，声光报警系统进行报警提醒。


技术特征：
1.一种智能防打火防护开关，其特征在于：包括并联设置的第一支路、第二支路和用于大电流流通的第三支路；所述第一支路上依次连接设有预放电mos管、可恢复式保险丝和短路检测模块；所述第二支路上连接设有辅助mos管；所述第三支路上设有支路继电器；所述第一支路、第二支路和第三支路的前端均与输入端连接，第一支路、第二支路和第三支路的后端均与输出端连通。2.根据权利要求1所述的一种智能防打火防护开关，其特征在于：所述短路检测模块上设有声光报警系统，所述短路检测模块与所述声光报警系统信号连接。3.根据权利要求1所述的一种智能防打火防护开关，其特征在于：所述防护开关还包括控制系统，所述控制系统与所述预放电mos电性连接。

技术总结
本实用新型涉及一种智能防打火防护开关，包括并联设置的第一支路、第二支路和用于大电流流通的第三支路；第一支路上依次连接设有预放电MOS管、可恢复式保险丝和短路检测模块；第二支路上连接设有辅助MOS管；第三支路上设有支路继电器；第一支路、第二支路和第三支路的前端均与输入端连接，第一支路、第二支路和第三支路的后端均与输出端连接。当连通负载时，先通过第一支路预方电MOS管进行连通，连通后短路检测来确保处于正常状态，此后连通辅助MOS管进而连通第二支路作为过渡，最后通过支路继电器接通第三支路实现对负载的正常供电，通过第一支路和第二支路的预先连通，可以有效避免在直接连通时产生的过大瞬间电流导致的打火现象。打火现象。打火现象。


技术研发人员：王科锋 李永亮 何金远
受保护的技术使用者：郑州正方科技有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/6/9