專利名稱:一種抗雷擊浪涌電源保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種抗雷擊浪涌電源保護電路,屬于電源保護控制電路技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景隨著科技的進步,微電設(shè)備被廣泛應(yīng)用,城市通信電源大幅增多,城市電磁場發(fā)生變化, 特別是微電子儀表產(chǎn)品普遍存在絕緣強度低、過電壓耐受力差等問題,容易遭受雷電浪涌侵 襲,雷電災(zāi)害被國際電工委員會(IEC)稱為"電子化時代的一大公害"。然而最常見的電子設(shè)備危害不是由于直接雷擊引起的,而是由于雷擊發(fā)生時在電源和通 訊線路中感應(yīng)的電流浪涌引起的。 一方面由于電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)高度集成化(VLSI芯片),從 而造成設(shè)備耐壓、耐過電流的水平下降,對雷電(包括感應(yīng)雷及操作過電壓浪涌)的承受能力 下降,另一方面由于信號來源路徑增多,系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波侵入。電源浪涌并不僅源于雷擊,當電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障或大負荷時都會產(chǎn)生電源浪涌,電 網(wǎng)綿延千里,不論是雷擊還是線路浪涌發(fā)生的幾率都很高。當距幾百公里的遠方發(fā)生了雷擊 時,雷擊浪涌通過電網(wǎng)光速傳輸,經(jīng)過變電站等衰減,到達電子儀表時可能仍然有上千伏, 這個高壓很短只有幾十到幾百個微妙,或者不足以燒毀,但是對于儀表內(nèi)部的半導(dǎo)體元件卻 有很大的損害,正象舊音響的雜音比新的要大是因為內(nèi)部元件受到損害一樣,隨著這些損害 的加深儀表也逐漸變的越來越不穩(wěn)定。美國GE公司測淀一般家庭、飯店、公寓等低壓配電線 (110V)在10000小時(約一年零兩個月)內(nèi)在線間發(fā)生的超出原工作電壓一倍以上的浪涌 電壓次數(shù)達到800余次,其中超過1000V的就有300余次。這樣的浪涌電壓完全有可能一次 性將電子設(shè)備損壞。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對雷擊浪涌造成電子儀表損壞的問題,提供一種能夠抵御雷擊浪涌的抗 雷擊浪涌電源保護電路。本實用新型采用以下技術(shù)解決方案該抗雷擊浪涌電源保護電路包括三個壓敏電阻和一個陶瓷氣體放電管,其中兩個壓敏電 阻與陶瓷氣體放電管串聯(lián)后接地,另一個壓敏電阻與串聯(lián)在一起的兩個壓敏電阻和陶瓷氣體 放電管并聯(lián),并且該壓敏電阻通過整流模塊與開關(guān)電源電路并聯(lián)。通過整流模塊與開關(guān)電源電路并聯(lián)的壓敏電阻與一高功率電阻串聯(lián),以起限流分壓作用。本實用新型是基于壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的單項并聯(lián)式抗雷擊浪涌電路,能夠使儀 表電源抵御雷擊浪涌,電路簡單,使共模、差模雷擊浪涌電路全被保護,不分L端和N端 連接,L端和N端可以隨意連接,不會導(dǎo)致失火現(xiàn)象,安全可靠。
附圖是本實用新型的電路原理圖。圖中1、防雷電路,2、開關(guān)電源電路。
具體實施方式
如附圖所示,本實用新型的防雷電路l采用復(fù)合式對稱電路,是^lf三個壓敏電阻(RVO、 RV1、 RV2)和一個陶瓷氣體放電管FD1復(fù)合式對稱并聯(lián)組成保護電路,使共模、差模雷擊浪滴電路全被保護,不分L端、N端連接,L、 N可以隨葛接。壓敏電阻RV1通過貼片整流模 塊U3與丌關(guān)電源電路2并聯(lián),壓敏電阻RV0、 RV2與陶瓷氣體放電管串聯(lián)后接地,壓敏電阻 短路失效后馬上與電源電路2分離,不會導(dǎo)致失火現(xiàn)象。壓敏電阻可以根據(jù)需要選取不同壓 敏電壓值(選壓敏電壓高一點的更安全、耐用,故障率低);根據(jù)通流容量要求選擇外形尺寸 和封裝形式。本實用新型采用561k-10D的壓敏電阻并聯(lián)來延長使用壽命和確保安全。陶瓷氣 體放電管FD1的通流容量根據(jù)要求的通流容量選擇,本實用新型采用3RM470L-7. 5-L。與壓 敏電阻RV1串聯(lián)的高功率電阻R1起限流分壓作用。整流模塊U3的右邊為與其并聯(lián)的開關(guān)電源電路2,該開關(guān)電源電路2是典型的儀表電源 電路。Cl為去耦電容,Yl為濾波作用,通過高功率電阻R2的分流和高壓濾波電容C2的濾波, 使整流二極管D2工作在穩(wěn)定狀態(tài),再經(jīng)過高頻變壓器TR1、丌關(guān)電源芯片U1和光耦U2提供 所需要的穩(wěn)定電源。高功率電阻R2和電容C2及整流二極管D2組成開關(guān)電源芯片U1 MOS管 的吸收鉗位電路,保護開關(guān)電源芯片U1。 D3、 C3構(gòu)成高頻變壓器次級濾波,光耦U2、 二極 管D4、電阻R3、 R4、 R5構(gòu)成開關(guān)電源電路2的反饋電路,可將變壓器次級輸出電壓穩(wěn)定在 設(shè)計值。上述防雷電路1和開關(guān)電源電路2即可組成防雷儀表的電源電路。以上所述的實例,只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在 本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種抗雷擊浪涌電源保護電路,包括三個壓敏電阻和一個陶瓷氣體放電管,其特征在于其中兩個壓敏電阻與陶瓷氣體放電管串聯(lián)后接地,另一個壓敏電阻與串聯(lián)在一起的兩個壓敏電阻和陶瓷氣體放電管并聯(lián),并且該壓敏電阻通過整流模塊與所保護的開關(guān)電源電路并聯(lián)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗雷擊浪涌電源保護電路,其特征在于通過整流模塊與開關(guān)電源 電路并聯(lián)的壓敏電阻與一高功率電阻串聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種抗雷擊浪涌電源保護電路。該抗雷擊浪涌電源保護電路包括三個壓敏電阻和一個陶瓷氣體放電管,其中兩個壓敏電阻與陶瓷氣體放電管串聯(lián)后接地,另一個壓敏電阻與串聯(lián)在一起的兩個壓敏電阻和陶瓷氣體放電管并聯(lián),并且該壓敏電阻通過整流模塊與所保護的開關(guān)電源電路并聯(lián)。本實用新型是基于壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的單項并聯(lián)式抗雷擊浪涌電路,能夠使儀表電源抵御雷擊浪涌,電路簡單,使共模、差模雷擊浪涌電路全被保護,不分L端和N端連接,L端和N端可以隨意連接,不會導(dǎo)致失火現(xiàn)象,安全可靠。
文檔編號H02H9/04GK201365123SQ200920019180
公開日2009年12月16日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者王冬梅, 賀勝民, 錢立國, 黃亞珊 申請人:皇明太陽能集團有限公司