專利名稱：串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，特別是指可使入侵的突波抑制較 為平緩，波峰不會(huì)產(chǎn)生遽升突起，取得更佳的安全防護(hù)效果，并能進(jìn)一步修正輸出電源，有 效改善供電品質(zhì)的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
雷擊感應(yīng)突波、開關(guān)突波、電磁脈沖波是造成設(shè)備異常干擾或故障的主要來源。通 常此三類突波干擾源由(1)電源線路、(2)信號(hào)線路(控制線路)、(3)接地線路入侵，若設(shè) 備對(duì)突波能量與放電電流處理能力不足或方法不適當(dāng)時(shí)，設(shè)備必然故障或遭受干擾。因此， 在現(xiàn)今有許多電子設(shè)備、通訊設(shè)備、控制設(shè)備與電力設(shè)備都采用加裝突波抑制裝置，以期設(shè) 備故障或干擾能減少。而習(xí)知的突波抑制裝置雖能吸收突波瞬間的高壓、大電流與大能量的特性，但突 波電壓可高達(dá)數(shù)百kv，電流亦高達(dá)數(shù)十kA ；再者，突波波形上升時(shí)間為數(shù)個(gè)μ S，而持續(xù)時(shí) 間為數(shù)十個(gè)μ S,因此不論是雷云對(duì)雷云閃絡(luò)放電、雷云對(duì)地閃絡(luò)放電所產(chǎn)生的感應(yīng)突波， 或電力設(shè)備本身操作所產(chǎn)生的開關(guān)突波，請(qǐng)參閱第10圖所示，由于其突波能量將迭加于供 電電源的正弦波上，使得供電波形發(fā)生所謂突尖(Spike)的畸變，此一畸變的突尖波形，對(duì) 具有絕緣設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備而言，將具有瞬間絕緣劣化的危險(xiǎn)性。且現(xiàn)有的串聯(lián)式突波抑制裝置并無計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)，因而無法知悉該串聯(lián)式突波抑 制裝置所遭受突波或電磁脈沖波攻擊的次數(shù)，且現(xiàn)有串聯(lián)式突波抑制裝置內(nèi)部也不具有負(fù) 載均流設(shè)計(jì)，一旦面對(duì)特殊需求要多顆并聯(lián)使用以增加負(fù)載電流時(shí)，則其并接的每一突波 抑制裝置單體上容易出現(xiàn)分流不平均發(fā)生過載的情形，使單體一一燒毀引發(fā)連鎖反應(yīng)導(dǎo)致 跳電、斷電，影響后端所接設(shè)備無法正常供電使用。又現(xiàn)有的串聯(lián)式突波抑制裝置其內(nèi)部并不具有自動(dòng)過載保護(hù)、顯示或自動(dòng)切換旁 路偵測(cè)恢復(fù)等的功能，當(dāng)串聯(lián)配置在一般公共設(shè)備，譬如路邊交通號(hào)志箱中，常會(huì)突遇路邊 施工單位自行插接重機(jī)設(shè)備強(qiáng)行取電，而導(dǎo)致串聯(lián)式突波抑制裝置跟著過載燒壞，或是當(dāng) 突波抑制裝置串聯(lián)應(yīng)用于一些重要大眾系統(tǒng)設(shè)備，如通訊系統(tǒng)或供電系統(tǒng)的機(jī)房中，一旦 遭受突波襲擊雖然現(xiàn)有的突波抑制裝置可吸收突波自行斷開，但卻也容易導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)斷 電當(dāng)機(jī)無法提供正常工作的問題。另外，現(xiàn)有的串聯(lián)式突波抑制裝置為避免遭受異物入侵、人為破壞，而誤觸或破壞 突波抑制元件的電路及零件，影響吸收突波的效果，通常會(huì)于突波抑制元件上布設(shè)一樹脂 保護(hù)層，但由于突波抑制元件需承載吸收高壓的電流、電壓容易伴隨產(chǎn)生高溫，使設(shè)有防護(hù) 樹脂的突波抑制元件更增加散溢不良，電路持續(xù)升溫影響正作動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)甚至燒毀。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，可使入侵的突波 抑制較為平緩，波峰不會(huì)產(chǎn)生遽升突起，取得更佳的安全防護(hù)效果，并能進(jìn)一步修正輸出電源，有效改善供電品質(zhì)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了 一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，包括一輸入端；一輸出端；以及，多突波抑制單元，串設(shè)于該輸入端與該輸出端之間，每一所述突波抑制單元至少 由一組平行電感，及其電感接腳端上所連接的多突波吸收元件所構(gòu)成；而且前后級(jí)突波抑制單元內(nèi)的所述平行電感分別設(shè)有不同電導(dǎo)值。實(shí)施時(shí)，位于前級(jí)的突波抑制單元內(nèi)設(shè)有中電導(dǎo)值的平行電感，而位于后級(jí)突波 抑制單元內(nèi)設(shè)有低導(dǎo)電值的平行電感。實(shí)施時(shí)，該每一突波抑制單元，包括兩所述平行電感，并地線與兩該電感的后接腳 端間設(shè)有三只所述突波吸收元件；又每一所述突波吸收單元內(nèi)進(jìn)一步設(shè)有一脈波共模回 路，該脈波共?；芈酚尚苯釉O(shè)于所述兩平行電感前后不同接腳上的一電容所構(gòu)成；且該多 串接突波抑制單元的后端進(jìn)一步配設(shè)有負(fù)載平衡電阻。實(shí)施時(shí)，該突波吸收裝置輸出端進(jìn)一步設(shè)有一突波相位修正補(bǔ)償回路，該突波相 位修正補(bǔ)償回路包括一橋式二極管后接多被動(dòng)元件的電阻電容，再經(jīng)一調(diào)整脈波旁路相位 的電感，而連接至少一 SCR硅控整流器作動(dòng)對(duì)一電容充電，該電容一端連接至少一 MOSFET 場(chǎng)效電晶體，啟動(dòng)時(shí)造成短路使電容的電荷產(chǎn)生強(qiáng)力釋放。實(shí)施時(shí)，該多串接的突波抑制單元的前端進(jìn)一步經(jīng)一突波吸收觸發(fā)回路而連接設(shè) 有一突波計(jì)數(shù)器或一電磁脈沖波計(jì)數(shù)器，并具有由所述多串接的突波抑制單元的后端取電 的電源充電回路，該電源充電回路包括變壓器、橋式整流器及長(zhǎng)效充電電池；而該突波吸 收觸發(fā)回路包括一連接設(shè)于輸入端單線上的一突波吸收元件及該突波吸收元件串接的一 避雷管；又該多串接突波抑制單元的前端進(jìn)一步設(shè)有突波及電磁脈沖波吸收泄放回路，該 突波及電磁脈沖波吸收泄放回路主要是中端接地的避雷管的兩端各串接一突波吸收元件， 再連接設(shè)于兩平行電感前端接腳所構(gòu)成。實(shí)施時(shí)，該突波計(jì)數(shù)器或電磁脈沖波計(jì)數(shù)器上的入侵次數(shù)記錄并進(jìn)一步以RS-232 或RS-485輸出接口而傳至電腦中。實(shí)施時(shí)，本實(shí)用新型所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步配設(shè)有過載自動(dòng)保 護(hù)單元，該過載自動(dòng)保護(hù)單元包括一串接設(shè)于輸入端與旁接電路上的自動(dòng)復(fù)歸保護(hù)熔絲 開關(guān)、狀態(tài)指示燈及設(shè)于輸出端與旁接電路的切換接點(diǎn)。實(shí)施時(shí)，該過載自動(dòng)保護(hù)單元上進(jìn)一步具有一智能型微電腦控制電路，該智能型 微電腦控制電路包括一 MCU微處理器以連接所述自動(dòng)復(fù)歸保護(hù)熔絲開關(guān)和狀態(tài)指示燈， 所述MCU微處理器后并接設(shè)有控制晶體及繼電器回路。實(shí)施時(shí)，該多串接突波抑制單元的后端進(jìn)一步設(shè)有機(jī)械式過載旁路單元，該機(jī)械 式過載旁路單元包括以變壓器和橋式整流器供電的繼電器。實(shí)施時(shí)，本實(shí)用新型所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，外部進(jìn)一步設(shè)有一混摻金 剛砂的樹脂包覆層。本創(chuàng)作人有鑒于上述現(xiàn)有串聯(lián)式突波抑制裝置所衍生的各項(xiàng)缺點(diǎn)，乃亟思加以改 良創(chuàng)新，并經(jīng)多年研發(fā)成功完成一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，主要包括一輸入端、一輸 出端、及多突波抑制單元；[0023]其中，該突波抑制單元串設(shè)于該輸入端與輸出端之間，其每一突波抑制單元至少 由一組平行電感，及其電感接腳端上所連接的多突波吸收元件所構(gòu)成；而且其前后級(jí)突波抑制單元內(nèi)的前述平行電感分別設(shè)有不同電導(dǎo)值；藉此，使突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)接在突波經(jīng)過的路徑，可大幅減少流入的突波能量，降 低突波殘存電壓，并利用前后級(jí)突波抑制單元內(nèi)所設(shè)不同電導(dǎo)值的平行電感，使入侵的突 波抑制較為平緩，波峰不會(huì)產(chǎn)生遽升突起，取得更佳的安全防護(hù)效果。本實(shí)用新型突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)并可進(jìn)一步在輸出端增設(shè)一突波相位修正補(bǔ)償回 路，其以高速半導(dǎo)體做為主動(dòng)式突波吸收的元件，采用非同步型突波消減及動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)脈沖 的濾波模式，達(dá)到轉(zhuǎn)化入侵突波的能量，進(jìn)而修正輸出電源因突波及諧波所導(dǎo)致的波形失 真，以有效改善供電品質(zhì)。除此，本實(shí)用新型串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，并增設(shè)有負(fù)載均流、自動(dòng)過載保護(hù)、 顯示及自動(dòng)切換旁路偵測(cè)恢復(fù)等多項(xiàng)實(shí)用功能設(shè)計(jì)，使與各種系統(tǒng)設(shè)備串聯(lián)應(yīng)用上，能發(fā) 揮更完善的安全防護(hù)效果。

圖1是本實(shí)用新型的電路圖；圖2是本實(shí)用新型突波抑制裝置的突波抑制波峰示意圖；圖3A是本實(shí)用新型各部增設(shè)其它補(bǔ)強(qiáng)優(yōu)化結(jié)構(gòu)的方塊圖； 圖IBB是本實(shí)用新型圖3A的電路圖；圖4是本實(shí)用新型突波抑制裝置可平均分流并接使用的示意圖；圖5A是本實(shí)用新型增設(shè)突波相位修正補(bǔ)償回路的方塊圖；圖5B是本實(shí)用新型突波相位修正補(bǔ)償回路的電路圖；圖6A是本實(shí)用新型增設(shè)過載自動(dòng)保護(hù)單元的方塊圖；圖6B是本實(shí)用新型圖6A的電路圖；圖7A是本實(shí)用新型增設(shè)機(jī)械式過載旁路單元的方塊圖；圖7B是本實(shí)用新型圖7A的電路圖；圖8是本實(shí)用新型裝設(shè)有過載保護(hù)的整合應(yīng)用示意圖；圖9是本實(shí)用新型設(shè)有高導(dǎo)熱包覆層的示意圖；圖10是現(xiàn)有突波抑制裝置的突波抑制波峰示意圖。附圖標(biāo)記說明1-突波抑制裝置；10-輸入端；20-輸出端；30-突波抑制單元； 31a-電感；31b-電感；32-地線；33-突波吸收元件；34-脈沖共?；芈罚?41-電容；35-負(fù)載 平衡阻抗；36-突波吸收觸發(fā)回路；360-突波及電磁脈沖波吸收泄放回路；361-突波吸收 元件；362-避雷管；363-避雷管；364-突波吸收元件；37-突波計(jì)數(shù)器；39-電磁脈沖波計(jì) 數(shù)器；39-電源充電回路；391-變壓器；392-橋式整流器；393-長(zhǎng)效充電電池；40-突波相 位修正補(bǔ)償回路；41-橋式二極管；42-電感；43-硅控整流器；44-電容；45-場(chǎng)效二極管； 50-過載自動(dòng)保護(hù)單元；51-自動(dòng)復(fù)歸保護(hù)熔絲開關(guān)；52-狀態(tài)指示燈；53-切換接點(diǎn)；60-智 能型微電腦控制電路；61-MCU微處理器；62-控制晶體；63-繼電器回路；70-機(jī)械式過載旁 路單元；71-變壓器；72-橋式整流器；73-繼電器；80-包覆層。
具體實(shí)施方式
為使貴審查委員方便了解本發(fā)明的內(nèi)容，及所能達(dá)成的功效，茲配合圖示列舉具 體實(shí)施例，詳細(xì)說明如下請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其整個(gè)串聯(lián)式突波 抑制裝置1，主要包括有一輸入端10、一輸出端20、及多突波抑制單元30 ；其中，該突波抑制單元30，串設(shè)于該輸入端10與輸出端20之間，且至少由二突波抑制 單元30以串接的方式所構(gòu)成；其中每一突波抑制單元30包括至少由一組平行電感31a(或 31b)，以及并接配置于兩電感31a(或31b)后接腳端與地線32間的前述三只突波吸收元件 33。而且其前后級(jí)突波抑制單元30內(nèi)的前述平行電感31a(或31b)分別設(shè)有不同電 導(dǎo)值所構(gòu)成；譬如，其中可將位于前級(jí)的突波抑制單元30內(nèi)設(shè)有中電導(dǎo)值(Q = 3 8)的 平行電感31a，而令后級(jí)突波抑制單元30內(nèi)設(shè)有低電導(dǎo)(Q = 0.5 2. 7)的平行電感31b。使應(yīng)用時(shí)如圖1所示，當(dāng)突波抑制裝置1接在電力系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)或其它重要設(shè)備 上位于突波經(jīng)過的路徑，可大幅減少流入的突波能量，降低突波殘存電壓，并利用位于前級(jí) 的突波抑制單元30內(nèi)所設(shè)中電導(dǎo)值(Q = 3 8)的平行電感31a產(chǎn)生低通效應(yīng)，將突波入 侵的高頻IMHz 4MHz部份進(jìn)行衰減，而針對(duì)IOkHz到2MHz間的低頻突波干擾，則可藉由 后級(jí)突波抑制單元30所設(shè)低電導(dǎo)(Q = 0. 5 2. 7)的平行電感31b其高通效應(yīng)進(jìn)行衰減， 使抑制的突波較為平緩，波峰不會(huì)產(chǎn)生遽升突起(如圖2所示)，取得更佳的安全防護(hù)效果。除此，本實(shí)用新型實(shí)施時(shí)還可在突波抑制裝置1的各部再進(jìn)一步作各種不同的優(yōu) 化加強(qiáng)保護(hù)，使其產(chǎn)品使用上不會(huì)產(chǎn)生電磁波干擾，且面對(duì)各種不同負(fù)載工作條件更為安 全。譬如，圖3A及圖3B所示，由于突波類型除了單一突波外，還存在由于開關(guān)操作及 設(shè)備電源所接收到的電磁脈沖波，故其中該突波抑制單元30內(nèi)可加設(shè)一脈沖共模回路34， 其由斜接設(shè)于前述兩平行電感31a(或31b)前后不同接腳上的一電容341所構(gòu)成，用以消 除、降低突波抑制單元30于釋放能量時(shí)所產(chǎn)生的電磁脈沖波，故能有效避免后端的設(shè)備遭 受其能量沖擊效應(yīng)。且于多串接突波抑制單元30的后端進(jìn)一步配設(shè)有一低阻抗值的負(fù)載平衡阻抗 35，使其組成的突波抑制裝置1在多個(gè)并聯(lián)使用時(shí)如圖4所示，內(nèi)部阻抗電氣特性可趨近于 一致，讓各個(gè)突波抑制裝置1可平均分?jǐn)偤蠖嗽O(shè)備的總電流增進(jìn)安全防護(hù)能力，以有效降 低現(xiàn)有突波抑制裝置1并接時(shí)因各個(gè)內(nèi)部阻抗不均，所導(dǎo)致載流量不均等而損毀的風(fēng)險(xiǎn)。又以突波特性而言，突波抑制裝置1的抑制效果會(huì)由于后端負(fù)載的負(fù)載效應(yīng)，而 無法對(duì)入侵突波達(dá)到完全的控制，鑒于此請(qǐng)參圖5A及圖5B所示，本實(shí)用新型可在突波抑制 裝置1的輸出端20，連接一突波相位修正補(bǔ)償回路40，主要以高速半導(dǎo)體做為主動(dòng)式突波 吸收的元件，其包括一橋式二極體41以檢出突波相位，后接多被動(dòng)元件的電阻電容，再經(jīng) 一調(diào)整脈波旁路相位的電感42，而連接一 SCR硅控整流器43作為大型突波的旁路保護(hù)，該 SCR硅控整流器43作動(dòng)時(shí)并對(duì)一電容44充電，該電容44 一端連接一 MOSFET場(chǎng)效電晶體 45，當(dāng)該電容44充電達(dá)一定呈開路時(shí)，MOSFET場(chǎng)效電晶體45啟動(dòng)造成短路，使電容44的 電荷產(chǎn)生強(qiáng)力釋放。作動(dòng)時(shí)當(dāng)突波脈沖來襲電容44充電達(dá)30V之后，基本上電容44已呈現(xiàn)開路狀態(tài)，無法旁路更大脈沖，此時(shí)恰好啟動(dòng)MOSFET場(chǎng)效電晶體45，進(jìn)行短路放電，將儲(chǔ)存于電容 44上的電荷強(qiáng)力釋放，讓SCR硅控整流器43可以維持較長(zhǎng)時(shí)間的脈沖波形保護(hù)，而且在 MOSFET場(chǎng)效電晶體45短路時(shí)，藉由MOSFET場(chǎng)效電晶體45的D-S端低阻抗?fàn)顟B(tài)，讓電容44 的電荷經(jīng)由短路的熱量發(fā)散。當(dāng)脈沖消失時(shí)，SCR硅控整流器43呈現(xiàn)斷路狀態(tài)，電容44也 不存在儲(chǔ)能效應(yīng)，MOSFET場(chǎng)效電晶體45也呈現(xiàn)開路狀態(tài)。此一采用非同步型突波消減及 動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)脈沖的濾波模式，將會(huì)轉(zhuǎn)化入侵突波的能量，而修正輸出電源的波形達(dá)到更趨近 于標(biāo)準(zhǔn)化的正弦波。另外，實(shí)施時(shí)，該突波相位修正補(bǔ)償回路40內(nèi)部的MOSFET場(chǎng)效電晶體45及SCR 硅控整流器43的數(shù)量(或級(jí)數(shù))，亦可隨所待保護(hù)設(shè)備種類或客制需求而采單顆或多顆不 同的設(shè)計(jì)(圖未示)，而且應(yīng)用上除了，如第5A及5B圖所示，一般可采一突波抑制裝置1對(duì) 一突波相位修正補(bǔ)償回路40配置使用之外，亦可多個(gè)突波抑制裝置1后端再一齊配置使用 同一突波相位修正補(bǔ)償回路40 (圖未示)，使其應(yīng)用上可更多元搭配組合，以滿足各種不同 實(shí)用需求。請(qǐng)?jiān)俅螀D3A及圖;3B所示，本實(shí)用新型亦可于串接式突波抑制單元30前端經(jīng)一 突波吸收觸發(fā)回路36而連接設(shè)有一突波計(jì)數(shù)器37或一電磁脈沖波計(jì)數(shù)器38 ；其中，該突 波吸收觸發(fā)回路36包括一連接設(shè)于輸入端10單線上的一突波吸收元件361及其串接的一 避雷管362所構(gòu)成；而該突波計(jì)數(shù)器37或電磁脈沖波計(jì)數(shù)器38具有一由上述多串接突波 抑制單元30的后端取電的電源充電回路39，由變壓器391、橋式整流器392、及長(zhǎng)效充電電 池393所構(gòu)成。藉此，使本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)，一旦在輸入端10或地線32上具有入侵的突波或電磁 脈沖波，只要其準(zhǔn)位高于突波吸收觸發(fā)回路36的箝位電壓，將會(huì)驅(qū)動(dòng)其泄放機(jī)能使突波或 電磁脈沖波信號(hào)在突波計(jì)數(shù)器37或電磁脈沖波計(jì)數(shù)器38中清楚顯示，以進(jìn)行個(gè)別入侵次 數(shù)的記錄。同時(shí)，其中該突波計(jì)數(shù)器37或電磁脈沖波計(jì)數(shù)器38上的入侵次數(shù)記錄并可采用 RS-232、RS-485或相關(guān)通訊協(xié)定的信號(hào)輸出介面而傳至電腦中，以配合大型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)行 遠(yuǎn)端監(jiān)控的需求。另外，值得一提的事，因其突波計(jì)數(shù)器37或電磁脈沖波計(jì)數(shù)器38是采用前述電源 充電回路39，故在突波抑制裝置1正常運(yùn)行模式下，可對(duì)突波計(jì)數(shù)器37或電磁脈沖波計(jì)數(shù) 器38內(nèi)部長(zhǎng)效充電電池393充電，一旦突波抑制裝置1因過載原因跳脫時(shí)，則轉(zhuǎn)由內(nèi)部長(zhǎng) 效充電電池393對(duì)突波計(jì)數(shù)器37或電磁脈沖波計(jì)數(shù)器38供電，以維持其上的計(jì)數(shù)值可持 續(xù)記憶。如圖:3B所示，本實(shí)用新型于串接式突波抑制單元30前端可進(jìn)一步設(shè)有突波及電 磁脈沖波吸收泄放回路360，其主要由中端接地的避雷管363其兩端各串接一突波吸收元 件364，再連接設(shè)于兩平行電感31a前端接腳所構(gòu)成。請(qǐng)參閱圖6A及圖6B所示，本實(shí)用新型實(shí)施時(shí)，可于突波抑制裝置1結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步 配設(shè)過載自動(dòng)保護(hù)單元50，包括一串接設(shè)于輸入端10與旁接電路11上的自動(dòng)復(fù)歸保護(hù) 熔絲開關(guān)51、狀態(tài)指示燈52及設(shè)于輸出端20與旁接電路11的切換接點(diǎn)53 ；其中該過載自 動(dòng)保護(hù)單元50上進(jìn)一步具有一智能型微電腦控制電路60，主要包括一MCU微處理器61以 連接前述自動(dòng)復(fù)歸保護(hù)熔絲開關(guān)51、狀態(tài)指示燈52，其后并接設(shè)有控制晶體62及繼電器回路63。藉此，因?yàn)楸緦?shí)用新型的輸入端10加裝有過載自動(dòng)保護(hù)單元50，使應(yīng)用上如果突 波抑制裝置1處于正常狀態(tài)時(shí)，其電源可順利通過多突波抑制單元30至后端設(shè)備，而一旦 后端設(shè)備過載或短路，使線路電流超過額定范圍(譬如15A)的設(shè)計(jì)電流值，其突波抑制裝 置1的過載自動(dòng)保護(hù)單元50將會(huì)藉由其溫度設(shè)定值及時(shí)序控制機(jī)能進(jìn)入溫度監(jiān)測(cè)狀態(tài)， 一旦達(dá)到所設(shè)定的跳脫溫度值，過載自動(dòng)保護(hù)單元50將會(huì)把通過多突波抑制單元30的正 常供電線路切斷，切換至旁接電路11，以引導(dǎo)電源經(jīng)由旁接電路11至后端所連接的設(shè)備， 持續(xù)后端設(shè)備電源的供應(yīng)，再行切離原先正常的供電線路，做為自身及后端過載的保護(hù)，此 時(shí)，并將狀態(tài)指示燈52點(diǎn)亮以告知目前處于跳脫狀態(tài)。當(dāng)設(shè)備使用者未將過載條件消除 前，過載自動(dòng)保護(hù)單元50將會(huì)持續(xù)啟動(dòng)，警告設(shè)備使用者必須消除其過載的條件。而其中所加裝的智能型微電腦控制電路60，應(yīng)用上，當(dāng)突波抑制裝置1的過載自 動(dòng)保護(hù)跳脫是因?yàn)楹蠖嗽O(shè)備的過載或短路，其異?，F(xiàn)象未被排除，則過載自動(dòng)保護(hù)單元50 會(huì)經(jīng)由智能型微電腦控制電路60的溫度偵檢，在短時(shí)間內(nèi)再次執(zhí)行回歸至正常的供電回 路，讓供電游走于正常供電和旁接電路11間一再執(zhí)行無斷電式的切換，同時(shí)電源模式的狀 態(tài)指示燈52也將一再變換其指示模式，強(qiáng)制要求使用者必須排除其后端設(shè)備的過載或短 路現(xiàn)象，直到后端設(shè)備的過載或短路現(xiàn)象排除后，過載自動(dòng)保護(hù)單元50將會(huì)依據(jù)所設(shè)定的 溫度準(zhǔn)位而驅(qū)動(dòng)，以時(shí)序控制機(jī)能，進(jìn)行自動(dòng)復(fù)歸至原先正常供電模式。此種設(shè)計(jì)的主要特色可以應(yīng)用于完全不允許短暫斷電的設(shè)備，降低因?yàn)楹蠖嗽O(shè)備 過載或短路導(dǎo)致串聯(lián)式突波抑制裝置1損毀的機(jī)率，同時(shí)可有效降低因短時(shí)間電力供應(yīng)中 斷所造成的損失。另外，如圖7A、圖7B及圖8所示，實(shí)施時(shí)亦可在該多串接突波抑制單元30的后端 進(jìn)一步設(shè)有機(jī)械式過載旁路單元70，包括以變壓器71和橋式整流器72供電的繼電器73 ； 該機(jī)械式過載旁路單元70，可以應(yīng)用于一般允許短暫斷電，手動(dòng)啟動(dòng)的設(shè)備，降低因?yàn)楹蠖?設(shè)備過載或短路導(dǎo)致突波抑制裝置1損毀的機(jī)率，同時(shí)降低因長(zhǎng)時(shí)間電源供應(yīng)中斷所造成 的損失。再者，請(qǐng)參閱圖9所示，本實(shí)用新型串聯(lián)式突波抑制裝置1的外部可設(shè)有一混摻金 剛砂具有高導(dǎo)熱效果的包覆層80，使得該突波抑制裝置1應(yīng)用時(shí)磁滯效應(yīng)及導(dǎo)體因素所產(chǎn) 生的熱量，可藉由該高導(dǎo)熱的包覆層80平均發(fā)散至其表面，以提高熱發(fā)散的功效。以上實(shí)施例僅為方便說明而揭露，并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟習(xí)此應(yīng)用者， 當(dāng)可做各種更動(dòng)與不同的應(yīng)用，其本質(zhì)未脫離本實(shí)用新型的精神范疇者，皆當(dāng)包含在本實(shí) 用新型專利范圍保護(hù)中。綜上所述，本實(shí)用新型在突破先前的技術(shù)下，確實(shí)已達(dá)到所欲增進(jìn)的功效足供產(chǎn) 業(yè)上利用，再者，本實(shí)用新型申請(qǐng)前未曾公開，且也非熟悉該項(xiàng)技藝者所易于思及，其所具 的新穎性、進(jìn)步性顯已符合新型專利的申請(qǐng)要件，爰依法提出新型申請(qǐng)。
權(quán)利要求1.一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一輸入端；一輸出端；以及，多突波抑制單元，串設(shè)于該輸入端與該輸出端之間，每一所述突波抑制單元至少由一 組平行電感，及其電感接腳端上所連接的多突波吸收元件所構(gòu)成；而且前后級(jí)突波抑制單元內(nèi)的所述平行電感分別設(shè)有不同電導(dǎo)值。
2.如權(quán)利要求1所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，位于前級(jí)的突波抑制 單元內(nèi)設(shè)有中電導(dǎo)值的平行電感，而位于后級(jí)突波抑制單元內(nèi)設(shè)有低導(dǎo)電值的平行電感。
3.如權(quán)利要求2所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，該每一突波抑制單元， 包括兩所述平行電感，并地線與兩該電感的后接腳端間設(shè)有三只所述突波吸收元件；又每 一所述突波吸收單元內(nèi)進(jìn)一步設(shè)有一脈波共?；芈罚撁}波共?；芈酚尚苯釉O(shè)于所述兩平 行電感前后不同接腳上的一電容所構(gòu)成；且該多串接突波抑制單元的后端進(jìn)一步配設(shè)有負(fù) 載平衡電阻。
4.如權(quán)利要求3所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，該突波吸收裝置輸出 端進(jìn)一步設(shè)有一突波相位修正補(bǔ)償回路，該突波相位修正補(bǔ)償回路包括一橋式二極管后接 多被動(dòng)元件的電阻電容，再經(jīng)一調(diào)整脈波旁路相位的電感，而連接至少一 SCR硅控整流器 作動(dòng)對(duì)一電容充電，該電容一端連接至少一 MOSFET場(chǎng)效電晶體，啟動(dòng)時(shí)造成短路使電容的 電荷產(chǎn)生強(qiáng)力釋放。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多串接的突 波抑制單元的前端進(jìn)一步經(jīng)一突波吸收觸發(fā)回路而連接設(shè)有一突波計(jì)數(shù)器或一電磁脈沖 波計(jì)數(shù)器，并具有由所述多串接的突波抑制單元的后端取電的電源充電回路，該電源充電 回路包括變壓器、橋式整流器及長(zhǎng)效充電電池；而該突波吸收觸發(fā)回路包括一連接設(shè)于 輸入端單線上的一突波吸收元件及該突波吸收元件串接的一避雷管；又該多串接突波抑制 單元的前端進(jìn)一步設(shè)有突波及電磁脈沖波吸收泄放回路，該突波及電磁脈沖波吸收泄放回 路主要是中端接地的避雷管的兩端各串接一突波吸收元件，再連接設(shè)于兩平行電感前端接 腳所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求5所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，該突波計(jì)數(shù)器或電磁 脈沖波計(jì)數(shù)器上的入侵次數(shù)記錄并進(jìn)一步以RS-232或RS-485輸出接口而傳至電腦中。
7.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，其進(jìn)一步配設(shè) 有過載自動(dòng)保護(hù)單元，該過載自動(dòng)保護(hù)單元包括一串接設(shè)于輸入端與旁接電路上的自動(dòng) 復(fù)歸保護(hù)熔絲開關(guān)、狀態(tài)指示燈及設(shè)于輸出端與旁接電路的切換接點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，該過載自動(dòng)保護(hù)單元 上進(jìn)一步具有一智能型微電腦控制電路，該智能型微電腦控制電路包括一 MCU微處理器 以連接所述自動(dòng)復(fù)歸保護(hù)熔絲開關(guān)和狀態(tài)指示燈，所述MCU微處理器后并接設(shè)有控制晶體 及繼電器回路。
9.如權(quán)利要求7所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多串接突波抑制單 元的后端進(jìn)一步設(shè)有機(jī)械式過載旁路單元，該機(jī)械式過載旁路單元包括以變壓器和橋式整 流器供電的繼電器。
10.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其特征在于，其外部進(jìn)一步設(shè)有一 包覆層。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種串聯(lián)式突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)，主要包括一輸入端、一輸出端、及多突波抑制單元；其中，該突波抑制單元串設(shè)于該輸入端與輸出端之間，其每一突波抑制單元至少由一組平行電感，及其電感接腳端上所連接的多突波吸收元件所構(gòu)成；而且其前后級(jí)突波抑制單元內(nèi)的前述平行電感分別設(shè)有不同電導(dǎo)值；藉此，使突波抑制優(yōu)化結(jié)構(gòu)接在突波經(jīng)過的路徑，可大幅減少流入的突波能量，降低突波殘存電壓，并利用前后級(jí)突波抑制單元內(nèi)所設(shè)不同電導(dǎo)值的平行電感，使入侵的突波抑制較為平緩，波峰不會(huì)產(chǎn)生遽升突起，取得更佳的安全防護(hù)效果。
文檔編號(hào)H02J3/01GK201854033SQ20102019092
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者王治華 申請(qǐng)人:安豐防雷科技股份有限公司