技术领域 本发明涉及供电电路技术领域，尤其涉及信息 转换器供电电路、系统及供电方法。 背景技术 矿用读卡器主要用于对进入矿井的工作人员进 行跟踪识别。信息转换器是其内部 的一个重要装置， 它连接在矿用读卡器线缆的起始端， 用于驱动所述线缆， 实现信息 转换和数据交互等功能。

电气设备在上电瞬间， 电压瞬间从 0上升到电源供电电压， 因此， 电路内的电流 会瞬间升高形成冲击电流，冲击电流不但会使 电气设备本身损坏， 而且在产生冲击电 流时释放的巨大能量， 可能会引爆爆炸性气体混合物。

由于矿井属于含有爆炸性气体混合物的环境， 要求矿井中的电气设备具有一定的 防爆性能。 因此， 当所述信息转换器应用于矿井、 隧道等含有爆炸性气体混合物的环 境时， 如何抑制过电流、 过电压成为亟待解决的问题。

发明内容 本发明提供了一种信息转换器的供电电路、系 统及供电方法， 以降低信息转换器 的供电电路中冲击电流。

为了解决上述技术问题， 本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种信息转换器的供电 电路，包括延时启动电路和开关管， 其中， 所述开关管包括输入端、 输出端和控制端， 所述开关管的输入端连接电源， 所 述开关管的输出端连接所述信息转换器内的各 个功能模块的供电端；

所述延时启动电路包括输入端和输出端，所述 延时启动电路的输入端连接所述电 源， 所述延时启动电路的输出端连接所述开关管的 控制端；

所述延时启动电路， 用于当所述电源上电时， 控制所述延时启动电路输出端的输 出电压幅值逐渐变化， 使所述开关管的控制端与输入端之间的电压差 逐渐变化，进而 使所述开关管中的电流逐渐增大， 最终使所述开关管从截止状态转换为导通状态 。

优选地， 所述延时启动电路为 RC延时电路， 包括第一电容和第一电阻； 所述第一电容的一端连接所述电源，所述第一 电容的另一端通过所述第一电阻连 接接地端； 所述第一电阻和所述第一电容的公共端连接所 述开关管的控制端；

所述延时启动电路， 具体用于当所述电源上电时， 开始为所述第一电容充电， 所 述延时启动电路输出端的输出电压在充电时间 内逐渐降低，以使所述开关管的控制端 与输入端之间的电压差在充电时间内逐渐增大 ， 进而使所述开关管中的电流逐渐增 大， 直到所述第一电容充电结束使所述开关管导通 。

优选地， 所述信息转换器的供电电路还包括： 电流反馈电路， 包括第一输入端、 第二输入端和输出端；

所述电流反馈电路通过第一输入端和所述第二 输入端串联于所述电源和所述开 关管的输入端之间，所述电流反馈电路的输出 端连接所述开关管的控制端，所述电流 反馈电路用于通过所述第一输入端和所述第二 输入端检测到供电电路中的电流增大 时，调节所述输出端提供给所述开关管控制端 的电压，以降低流经所述开关管的电流。

优选地， 所述电流反馈电路包括： 电流分流检测电路和检测电阻， 所述电流分流 检测电路包括正极输入端、 负极输入端和输出端；

所述检测电阻串联在所述电源和所述开关管的 输入端之间；

所述电流分流检测电路通过所述正极输入端和 所述负极输入端并联在所述检测 电阻的两端，所述正极输入端与所述检测电阻 的一端连接的公共端作为所述电流反馈 电路的第一输入端，所述负极输入端与所述检 测电阻的另一端连接的公共端作为所述 电流反馈电路的第二输入端，所述电流分流检 测电路的输出端为所述电流反馈电路的 输出端；

所述电流分流检测电路通过所述检测电阻上的 压降检测到所述供电电路中的电 流增大时，所述电流分流检测电路输出端的电 压幅值相应增大， 并提供给所述开关管 的控制端， 以降低流经所述开关管的电流。

优选地， 所述信息转换器的供电电路还包括： 串联于所述电源和所述延时启动电 路之间的防电流倒灌电路， 用于使所述供电电路单向导通。

优选地， 所述信息转换器的供电电路还包括： 依次启动控制单元， 用于控制所述 节点单元中的各个功能模块分时启动；

所述依次启动控制单元包括： 控制单元和多个控制开关， 每个控制开关对应一个 功能模块；

每个所述控制开关通过输入端和输出端串联于 所述开关管的输出端和对应的功 能模块之间， 所述控制开关的控制端连接所述控制单元的一 个控制信号输出端； 所述控制单元用于当检测上一功能模块启动完 成时，控制当前功能模块对应的控 制开关导通。

第二方面， 本发明还提供一种信息转换器的供电系统， 包括电源及上述的信息转 换器的供电电路。

第三方面， 本发明还提供一种信息转换器的供电方法， 用于信息转换器的供电系 统， 所述供电系统至少包括电源和开关管， 包括：

当电源上电时， 调节所述开关管的控制端的电压逐渐变化， 使所述开关管的控制 端与输入端之间的电压差逐渐变化，进而使所 述开关管中的电流逐渐增大，最终使所 述开关管从截止状态转换为导通状态。

优选地， 所述方法还包括：

当检测到所述电流增大时， 调节所述开关管控制端的电压， 以降低所述供电路中 的电流。

优选地， 所述方法还包括： 当检测到所述开关管导通后， 依次控制所述信息转换 器中的各个功能模块启动。

本发明提供的信息转换器的供电电路，在供电 电路的开关管上连接一延时启动电 路， 当供电电路连接的电源上电时，通过延时启动 电路控制开关管控制端的电压逐渐 变化， 使开关管的输入端与控制端之间的电压差逐渐 变化，进而使开关管中的电流逐 渐增大， 最终使开关管从截止状态转换为导通（开启） 状态， 即信息转换器的供电电 流缓慢上升， 避免了开关管即时开启带来的过冲电流， 因此， 降低了信息转换器的供 电电路中的过电流， 提高了信息转换器的供电电路安全性。 所述延时启动电路通过 RC延时电路实现， 可靠性高， 电路结构简单， 体积小， 易集成， 成本低。

所述信息转换器的供电电路还设置有电流反馈 电路，当检测到供电电路中的电流 突然增大时， 调节开关管控制端的电压， 以使开关管的导通电流减小， 从而使电源的 输出电流减小， 抑制电流突然增大， 进一步提高了信息转换器供电电路的安全性。

所述信息转换器的供电电路还设置有依次启动 电路，能够控制信息转换器的各个 功能模块逐个启动， 保证上一功能模块已经启动完成后， 再启动下一个功能模块， 使 信息转换器的电流缓慢分阶段上升，从而有效 地减小了整个信息转换器启动时产生的 脉冲电流。

所述信息转换器的供电电路还设置有防电流倒 灌电路，电源上电后输出的电压首 先经过防电流倒灌电路， 防止电源接反产生反向电流， 同时可以防止电源的正负极反 接， 进一步提高了信息转换器供电电路的安全性。 综上所述， 信息转换器的供电电路设置有防电流倒灌电路 、 延时启动电路、 电流 反馈电路、 依次启动电路和控制电路通断的开关管。 能够在信息转换器上电、 下电、 短路、 断路等情况下抑制冲击电流， 避免大冲击电流对电路的冲击， 通过上述的各个 电路的共同作用， 使信息转换器的供电电路满足本质安全电路的 规定。 附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对 本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在附图中： 图 1是根据一示例性实施例示出的一种信息转换� �的供电电路示意图； 图 2是根据一示例性实施例示出的一种延时启动� �路示意图；

图 3是信息转换器中的各个功能模块同时启动的� �流示意图；

图 4是信息转换器中的各个功能模块逐个启动的� �流示意图；

图 5-1是根据一示例性实施例示出的另一种信息转 换器供电电路的框图； 图 5-2是根据一示例性实施例示出的另一种信息转 换器供电电路的示意图 图 6是电流反馈电路的反馈控制过程示意图；

图 7是根据一示例性实施例示出的又一种信息转� �器的供电电路示意图； 图 8是各个功能模块同时启动时启动电流的示意� �；

图 9是各个功能模块依次启动时的启动电流示意� �；

图 10根据一示例性实施例示出了再一种信息转换� ��的供电电路示意图； 图 11根据一示例性实施例示出的一种信息转换器� ��供电方法流程示意图。 具体实施方式 在介绍本发明实施例之前， 对本质安全电路进行说明， 当电气设备应用在煤矿、 石油、 化工、 纺织等含有爆炸性混合物环境中时， 需要符合本质安全电路的规定。

本质安全电路是指当电路在标准规定条件下产 生的任何电火花或任何热效应均 不能点燃规定的爆炸性气体混合物。所述标准 规定条件包括正常工作状态和规定的故 障状态， 其中， 正常工作状态是指电路在设计规定条件下的正 常工作的状态， 包括电 路上电、 下电操作； 当电路接通或断开时总是以火花形式释放一定 的能量。 故障状态 是指电路中非保护性元件损坏或产生短路、 断路接地及电源故障等情况。

为实现本发明的目的， 本发明提供了一种信息转换器的供电电路， 该供电电路包 括开关管和延时启动电路，在开关管的控制端 连接延时启动电路， 延时启动电路在供 电电路连接的电源上电时， 控制开关管控制端的电压缓慢变化， 使开关管缓慢导通， 即延长从电源上电到开关管导通的时长。避免 了开关管即时开启带来的过冲电流， 降 低了信息转换器子系统中的过电流， 提高了信息转换器的供电电路的安全性。

以上是本发明的核心思想， 为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案 ， 下面 将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施 例中的技术方案进行清除、完整地描述， 显然， 所述描述的实施例仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于本发 明中的实施例，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， 都属于本发明保护的范围。

图 1是根据一示例性实施例示出的信息转换器的� �电电路的示意图，该供电电路 用于为信息转换器提供工作电压。

如图 1所示， 所述供电电路包括： 延时启动电路 1和开关管0。 延时启动电路 1 包括输入端、 输出端； 开关管 Q包括输入端、 输出端和控制端。 开关管 Q的输入端 连接所述电源 2， 输出端连接信息转换器内各个功能模块的供电 端。

延时启动电路 1的输入端连接电源 2， 输出端连接开关管 Q的控制端。 当所述信 息转换器应用于包含爆炸性气体混合物的环境 时，所述电源 2采用符合本质安全电路 规定的电源， 下文简称本安电源。

当所述电源 2上电时， 延时启动电路 1输出端的电压缓慢变化， 使开关管 Q的 控制端与输入端之间的电压差逐渐变化， 进而使开关管 Q 中的电流逐渐增大， 当所 述电压差达到开关管 Q的开启电压时， 开关管 Q导通。 从而实现开关管从截止状态 缓慢导通， 即延长了从电源 2上电到开关管 Q导通的时长。 避免电源 2—上电， 开 关管 Q就即时导通， 进而导致供电电路中产生冲击电流的现象发生 ， 因此， 所述延 时启动电路降低了信息转换器的供电电路中过 电流， 提高了所述供电电路的安全性。

例如， 开关管 Q为 NMOS管（N-Mental-Oxide- Semiconductor, N型金属-氧化物 -半导体） 时， 当电源 2上电时， 延时启动电路 1输出端的输出电压逐渐降低， 由于 Q输入端的电压基本不变， 因此 Q的输入端与控制端之间的电压差逐渐增大， 此过 程中， Q中的电流逐渐增大， 当电压差增大到 Q的开启电压时， Q导通。

图 2是根据一示例性实施例示出的一种延时启动� �路的电路示意图，该供电电路 用于为信息转换器提供工作电压。

如图 2所示， 所述延时启动电路为 RC延时电路。 该 RC延时电路包括电容 C1 和电阻 R1 ;

所述开关管 Q可以采用 MOS管， 其中， 源极 S为开关管 Q的输入端， 漏极 D 为开关管 Q的输出端，栅极 G为开关管 Q的控制端。例如， NMOS管可以采用 RF9317 场效应管芯片实现。

需要说明的是， 所述开关管还可以采用其它具有开关特性的晶 体管实现， 并不限 定于 MOS管一种实现方式。 例如， 当开关管通过 PN型三极管实现时， PN型三 极管的基极是开关管的控制端，集电极是开关 管的输入端，发射极是开关管的输出端。

电容 C1 的一端连接电源 2的输出端， 电源 2的输出电压为 VCC_M， 电容 C1 的另一端通过电阻 R1连接接地端， 且该端连接开关管 Q的控制端（ MOS管的栅极 G)。

本实施例提供的延时启动电路应用于信息转换 器的供电电路中，该信息转换器的 工作电压可以是 18V， 延时电路的参数需要满足工作电压 18V的要求。

延时启动电路的工作过程如下：

电容 C1和电阻 R1构成 RC延时电路， 由于电容具有电压不能突变的特性， 当 电源 2上电后， 为电容 C1充电， 在电源 2上电瞬间， 电容 C1相当于短路， 开关管 Q的栅极 G和源极 S的电压相等。 随着电容 C1不断充电， RC延时电路中流经充电 电流， 充电电流不断减小， 电阻 R1 上的压降缓慢下降， 即开关管 Q 的栅源极电压 U _es 逐渐升高。直到电容 C1充电完成， 充电电流降为 0， 此时， 电容 C1相当于断路， 开关管 Q的控制端的电压稳定为电阻 R1上的压降， 此时， 开关管 Q的栅源极电压 U _es 大于开启电压 U _T ， 从截止状态转换为导通状态。 由此可知， 电源上电后， 开关 管的 U _es 逐渐升高， 从截止状态缓慢转换为导通状态， 即延长了从电源上电到开关管 导通的时长。

供电电路还包括并联在电容 C1两端的电阻 R2， 电阻 R1和电阻 R2串联对电源

2的输出电压 VCC_M进行分压。 电容 C1充电完成后， 开关管 Q控制端的电压稳定 为电阻 R1和 R2分压后电阻 R1上的压降。 而开关管 Q的输入端的电压为电源 2的 输出电压 VCC_M。 电阻 R1和电阻 R2的分压比， 使得开关管的栅源电压 U _es 大于 MOS管的开启电压 U _T ， 使开关管 Q导通。

由上述内容可知， 在开关管 Q从电源上电后缓慢导通的过程中， 栅源极的电压 差逐渐增大， 即开关管中从源极到漏极的电流（即供电电路 中流通的电流）从 0缓慢 上升， 不会出现较大的脉冲电流。

下面结合图 3和图 4，说明信息转换器在不同的启动方式下对应� �电流变化情况。 图 3为未增加延时启动电路时开关管开启时的电� �示意图；图 4为本发明实施例提供 的增加延时启动电路后开关管开启时的电流示 意图。

如图 3所示， 在 tl时刻， 电源 2上电， 电流 i从 0迅速上升到 Ι+ Δί， 随后电流 慢慢稳定为电流 I。

如图 4所示， 在 tl时刻， 电源 2上电， 之后， 电流 i缓慢上升， 到 t2时刻后， 电流 i稳定为 I，从 tl到 t2时间段内未产生冲击电流。 tl到 t2时间段的时长即 RC电 路的充电常数 T = R1C1。 在选取 R1和 C1 时， 根据从电源上电到运行稳定所需的时 间确定。

本实施例提供的延时启动电路采用 RC延时电路实现， 电路结构简单， 体积小， 易集成成本低。

需要说明的是， 本发明还可以采用其它的延时启动电路， 只要能够实现在电源上 电时，控制开关管控制端的电压缓慢上升， 从而使开关管中的电流缓慢上升的功能即 可， 并不限定为 RC延时电路。

本实施例提供的信息转换器的供电电路， 通过延时启动电路和开关管的配合作 用， 实现在电源上电时， 通过延时启动电路控制开关管控制端的电压缓 慢上升， 使开 关管从截止状态缓慢开启。即延长了从电源上 电到开关管导通的时长，最终使开关管 中流通的电流缓慢上升，达到控制信息转换器 的供电电路在启动时的电流缓慢上升的 目的。避免了开关管即时开启带来的过冲电流 ，降低了信息转换器子系统中的过电流， 提高了信息转换器的供电电路的安全性。

请参见图 5-1， 是根据一示例性实施例示出了另一种信息转换 器的供电电路的框 图。 所述供电电路包括： 延时启动电路 1、 开关管 Q和电流反馈电路 3。 延时启动电 路 1内部的电路与图 1和图 2所示的电路相同， 此处不再赘述。

电流反馈电路 3包括第一输入端、第二输入端和输出端， 所述第一输入端连接电 源 2的输出端， 所述第二输入端连接开关管 Q的输入端； 电流反馈电路 3的输出端 连接开关管 Q的控制端。

电流反馈电路 3起反馈控制作用，当通过所述第一输入端和� �述第二输入端检测 到供电电路中的电流突然增大时， 即电流上升速度很快，在几微秒的时间内增加 几十 毫安， 例如， 上电、 短路等状态下会存在电流突然增大的情况， 调节所述输出端提供 给所述开关管控制端的电压， 使开关管的输入端和控制端之间的电压差减小 ， 从而使 开关管中的电流减小， 最终使电源的电流减小。

图 5-2是根据一示例性实施例示出的一种信息转换 器的供电电路的示意图， 该供 电电路用于为信息转换器提供工作电压。

如图 5-2所示， 所述电流反馈电路 3包括电流分流检测电路 31和检测电阻 R3， 其中 R3的阻值很小。 电流分流检测电路 31包括正极输入端 +IN、 负极输入端 -IN和 输出端 OUT。例如，电流分流检测电路 31可以通过电流分流检测芯片 AD8219实现。 电流分流检测电路 31通过正极输入端 +IN和负极输入端 -IN并联在检测电阻 R3 的两端， 正极输入端 +IN与 R3连接的公共端作为电流反馈电路 3的第一输入端， 连 接电源 2的输出端； 负极输入端 -IN与 R3连接的公共端作为电流反馈电路 3的第二 输入端， 连接延时启动电路 1的输入端。

电流分流检测电路 31的输出端 OUT作为电流反馈电路 3的输出端连接开关管 Q 的控制端 （图 5-2中 NMOS管的 G极）。

请参见图 6， 示出了电流反馈电路的反馈控制过程示意图， 如图 6所示， 当供电 电路中的电流由于某种原因突然增大时， 电阻 R3上的压降增大， 此时， 电流分流检 测电路 31的正极输入端和负极输入端能够检测到电阻 R3上的压降增大，输出端 OUT 的电压幅值增大， 进而导致开关管 Q的 G极电压增大， 由于开关管 Q的输入端的电 压基本不变 （比电源 2的输出电压 VCC_M小一个 R3的压降）， 因此， 开关管 Q的 栅源极电压差 Vgs减小。 进而使开关管 Q的导通电流减小， 最终使电源的输出电流 减小， 达到抑制过冲电流的目的。

如图 5-2所示， 电流分流检测电路 31采用芯片 AD8219实现时， 正极输入端 +IN 通过电容 C2连接电阻 R3的一端， 负极输入端 -IN通过电容 C3连接电阻 R3的另一 端， 电容 C2和 C3的作用是隔直， 使得所述芯片只对突然增大的脉冲电流进行放 大。 在芯片 AD8219的输出端 OUT通过电阻 R4连接开关管 Q的控制端，电容 C4的一端 连接所述电阻 R4， 另一端连接接地端， R4和 C4的作用是滤波， 滤除上电时产生的 脉冲电流。

如图 5-2所示， 在电阻 R4和开关管 Q的控制端之间依次连接有二极管 D1和电 容 C5， C5的作用也是隔直， 在所述供电电路稳定时， 如果电流分流检测电路 31输 出的电压高于开关管 Q的 G极电压时， 不会对开关管 Q的 G极产生影响。 D1起到 单向导通作用， 防止开关管 Q的 G极电压高于电流分流检测电路 31输出的电压时， 对电流分流检测电路 31的电压产生影响。

本实施例提供的信息转换器的供电电路， 增加了电流反馈电路， 当检测到供电电 路中的电流突然增大时， 调节开关管控制端的电压， 以使开关管的导通电流减小， 从 而使电源的输出电流减小，抑制电流突然增大 ，进一步提高了信息转换器供电电路的 安全性。

图 7是根据一示例性实施例示出的又一种信息转� �器的供电电路示意图，该供电 电路用于为信息转换器提供工作电压。 如图 7所示， 所述供电电路包括： 延时启动电 路 1、 开关管 Q、 电流反馈电路 3和依次启动电路 4。

延时启动电路 1和电流反馈电路 3的电路结构和连接方式请参见上述实施例中� � 相关描述， 此处不再赘述。

信息转换器中包括多个功能模块， 每个功能模块能够实现相应的功能， 每个功能 模块启动时都会产生一个脉冲电流 Δί， 如果各个功能模块同时启动， 则电路中的脉 冲电流是每个功能模块单独启动时产生的脉冲 电流的总和，导致电路中的脉冲电流过 大。采用本实施例提供的依次启动电路 4控制各个功能模块逐个启动， 以降低电路中 的脉冲电流。

所述依次启动电路 4包括多个控制开关 Κ， 以及控制单元 41， 其中， 控制开关 Κ 的数量与信息转换器内的功能模块的数量相同 ， 每个控制开关对应控制一个功能模 块， 通过控制单元 41使控制开关 Κ依次闭合， 从而依次闭合各个所述功能模块的供 电回路， 即各个功能模块依次得电， 依次启动， 并非同时启动。

假设信息转换器中包括 η个功能模块， 对应的控制开关 Κ为 η个， 分别为 Kl、 Κ2…… Κη， 则如图 7所示， K1的输入端连接开关管 Q的输出端， K1的输出端连接 功能模块（1 ) 的供电端， K1的控制端连接控制单元 41的第 1个输出端； Κ2的输入 端连接开关管 Q的输出端， Κ2的输出端连接功能模块 （2) 的供电端， 控制端连接 控制单元 41的第二输出端； 依次类推， Κη的输入端连接开关管 Q的输出端， Κη的 输出端连接功能模块 （η) 的供电端， 控制端连接控制单元 41的第 η个输出端。

每个功能模块的启动时间都很短， 只有几毫秒。 因此， 在开关管 Q 闭合后， 控 制单元 41控制各功能模块依次启动时， 按照预设时间间隔（例如 10毫秒）依次控制 各个控制开关闭合， 保证上一功能模块已经启动完成后， 再启动下一个功能模块， 保 证信息转换器的电流缓慢分阶段上升，从而有 效地减小了整个信息转换器启动时产生 的脉冲电流。

请参见图 8和图 9， 图 8是各个功能模块同时启动时启动电流的示意� �； 图 9是 各个功能模块依次启动时的启动电流示意图。

假设各个功能模块启动完成后的运行电流分别 是 L、 1 ₂ …… I _n ， 总的运行电流是 Ι=Ιι+Ι ₂₊ …… +I _n; 各个功能模块启动时产生的脉冲电流分别是 Ai Δί ₂ …… Δί _η 。

如图 8所示， 各个功能模块同时启动时， 电路中的电流在 η个功能模块的运行电 流的总和 I基础上增加各个脉冲电流 ΔΙ， ΔΙ = Δί ₁ + Δί ₂ +…… +Δί _η ， 其中， η为正整 数。

各个功能模块同时启动的方式产生的脉冲电流 较大， 而且， 该脉冲电流叠加在一 个较大的电流 I的基础上， 导致电路中的脉冲电流很大。

如图 9所示， 每次只启动一个功能模块， 这样， 电路中的脉冲电流是当前启动的 功能模块对应的脉冲电流，且该脉冲电流叠加 在电路中的运行电流是已经启动的各个 功能模块的运行电流总和的基础上。

例如， 当功能模块 1启动时， 电路中的脉冲电流是功能模块 （1 ) 对应的脉冲电 流 Ai 电路中总的电流为 Ii+ Ai 功能模块（2)启动时， 电路中的脉冲电流为 Δί ₂ ， 电路中总的电流为 Ι Ι^Δ^； 依次类推， 功能模块 η启动时， 电路中的脉冲电流为 △i _n ， 电路中总的电流为 Ii+I ₂₊ …… +Ι _η + Δί _η ， 由此可见， 各个功能模块逐个启动产生 的脉冲电流远小于同时启动时的脉冲电流， 因此，本实施例提供的依次启动电路能够 大大减小电路中的脉冲电流， 从而提高了供电电路的安全性。

需要说明的是， 本实施例提供的依次启动电路还可以通过其它 形式的电路实现， 凡是能够实现依次控制各个功能模块依次启动 的电路均是本发明要保护的范围。

图 10是根据一示例性实施例示出了再一种信息转� ��器的供电电路示意图， 该供 电电路用于为信息转换器提供工作电压。 如图 10所示， 该供电电路包括： 开关管 Q、 延时启动电路 1、 电流反馈电路 3、 依次启动电路 4和防电流倒灌电路 5。 其中， 延 时启动电路 1、 电流反馈电路 3和依次启动电路 4的相关内容请参见与上述实施例中 的描述， 此处不再赘述。

防电流倒灌电路 5串联在电源 2的输出端和延时启动电路 1的输入端之间，起到 单向导通的作用， 防止反向电流流通， 从而能够防止电源 2反接， 即电源的正、 负极 接反。

所述防电流倒灌电路 5可以采用单向导通元件（例如， 二极管）实现， 二极管的 阳极连接所述电源 2的输出端， 阴极连接所述延时启动电路 1的输入端， 只允许从电 源 2流出的电流通过。

为了使本实施例提供的防电流倒灌电路满足本 安电路的规定，所述防电流倒灌电 路 5可以采用两个串联的二极管实现， 且两个二极管的导通方向相同， 因为本质安全 电路标准会假定一个二极管失效， 当其中的一个二极管失效时，还可以采用另一 个二 极管防止反向电流， 进一步提高了供电电路的安全性。

本实施例提供的信息转换器的供电电路，设置 有防电流倒灌电路、延时启动电路、 电流反馈电路、依次启动电路和控制电路通断 的开关管。 电源上电后输出的电压首先 经过防电流倒灌电路， 防止电源接反产生反向电流； 然后， 经过延时启动电路控制开 关管控制端的电压缓慢变化， 使开关管从截止状态缓慢开启，避免即时启动 带来大的 过冲电流。在开关管导通后， 通过依次启动电路， 控制信息转换器中的各个功能模块 逐个启动， 大大减小功能模块启动时的脉冲电流。在信息 转换器运行过程中， 如果由 于某种原因导致电路中的电流突然增大，电流 反馈电路能够检测到电流突然增大的变 化情况，调节开关管的控制端的电压，使开关 管的输入端和控制端之间的电压差减小， 从而减小开关管中电流，最终使供电电路中的 电流减小。实现了根据反馈回来的电路 中的电流变化情况， 调节供电电路中的电流， 抑制供电电路中的电流快速上升。通过 上述的各个电路的共同作用， 使信息转换器的供电电路满足本质安全电路的 规定。

相应于上述的信息转换器的供电电路实施例， 本发明还提供了信息转换器的供电 系统， 所述供电系统包括上述任一实施例提供的供电 电路， 以及电源。所述电源可以 与所述供电电路集成在一起，可以是独立的电 源。当信息转换器应用于含有爆炸性混 合气体的环境时， 所述电源采用符合本质安全电路的规定。

相应于上述的信息转换器的供电电路实施例， 本发明还提供了供电方法实施例。 图 11是根据一示例性实施例示出的一种信息转换� ��的供电方法流程示意图， 所 述方法用于为信息转换器供电， 该方法用于信息转换器的供电系统，所述供电 系统至 少包括电源和开关管，所述开关管的输入端连 接所述电源，输出端连接信息转换器中 各个功能模块的供电端。 如图 11所示， 所述方法可以包括以下步骤：

在步骤 S11中， 检测到电源上电后， 调节所述开关管控制端的电压逐渐变化， 使 所述开关管的控制端与输入端之间的电压差逐 渐变化，进而使所述开关管中的电流逐 渐增大， 最终使所述开关管从截止状态转换为导通状态 。

该步骤主要通过控制开关管控制端的电压缓慢 变化，使开关管由截止状态缓慢导 通， 延长从电源上电到所述开关管导通的时长。

所述开关管可以采用 MOS管实现， 或者其它的具有开关特性的晶体管实现， 本发明对此并不限制。

在步骤 S12中，在所述开关管导通后， 依次控制所述信息转换器内的各个功能模 块启动。

每个功能模块的启动时间都很短， 只有几毫秒。 因此， 在开关管闭合后， 控制各 功能模块依次启动时， 按照预设时间间隔 （例如 10毫秒） 依次控制各个控制开关闭 合， 保证上一功能模块已经启动完成后， 再启动下一个功能模块。

可选地， 所述方法还可以包括以下步骤：

在步骤 S13中， 当检测到所述电流增大时， 调节所述开关管控制端的电压， 以降 低所述供电电路中的电流。 本实施例提供的信息转换器供电方法， 在电源上电时， 控制开关管的控制端的电 压缓慢变化， 使开关管从截止状态缓慢开启， 避免即时启动带来较大的过冲电流。在 开关管闭合后，控制信息转换器中的各个功能 模块按照预设时间间隔逐个启动， 大大 减小功能模块启动时的脉冲电流。在信息转换 器运行过程中， 如果由于某种原因导致 电路中的电流突然增大，可以通过调节所述开 关管控制端的电压， 降低开关管中的电 流， 从而减小电源输出的电流， 实现根据反馈回来的电路中的电流变化情况， 调节供 电电路中的电流， 抑制供电电路中的电流快速上升。采用上述的 供电方法， 能够避免 电源上电时的过冲电流， 以及降低信息转换器的功能模块的脉冲电流； 进一步的， 还 能够抑制电路中的突然增大的电流， 提高了供电电路的安全性。