專利名稱：交流線雷擊保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信領域，具體而言，涉及一種交流線雷擊保護裝置。
背景技術：
傳統(tǒng)室外型設備的交流線輸入保護電路中，前級采用簡單的壓敏電阻、氣體放電管實現(xiàn)線、地間的高壓保護，而線線間只有壓敏電阻，具體可以參見圖1。在設計需要滿足380Vac、且接錯線又不損壞保護器件的條件下，壓敏電阻的選型參數之一的動作電壓UV不低于600VP，此壓敏電阻在差模3KA 8/20uS的沖擊下，殘壓約為 1. 5 1. 6KV，然而這個電壓對后級的整流橋或MOS管有相當的威脅。因此，如何有效降低殘壓成為亟待解決的問題。

實用新型內容針對相關技術中傳統(tǒng)室外型設備的交流線輸入保護電路殘壓對后級的整流橋或 MOS管有相當威脅的問題，本實用新型提供了一種交流線雷擊保護裝置，以解決上述問題至少之一。根據本實用新型，提供了一種交流線雷擊保護裝置。根據本實用新型的交流線雷擊保護裝置包括并聯(lián)連接于輸入端之間的初級電路和次級電路。其中，上述次級電路包括串聯(lián)連接的第一壓敏電阻以及第一放電管。通過本實用新型，在交流線雷擊保護裝置的次級電路上增加放電管，解決了相關技術中傳統(tǒng)室外型設備的交流線輸入保護電路殘壓對后級的整流橋或MOS管有相當威脅的問題，進而可以有效抑制差模殘壓，降低殘壓對后級的整流橋或MOS管的威脅。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分， 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖1是根據相關技術的戶外型設備的交流線雷擊保護裝置的示意圖；圖2是根據本實用新型實施例的交流線雷擊保護裝置的示意圖；圖3是根據本實用新型優(yōu)選實施例的交流線雷擊保護裝置的示意圖。
具體實施方式
下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。圖2是根據本實用新型實施例的戶外型設備的交流線雷擊保護裝置的示意圖。如圖2所示，該交流線雷擊保護電路包括并聯(lián)連接于輸入端之間的初級電路和次級電路，其中，該次級電路包括串聯(lián)連接的第一壓敏電阻10以及第一放電管12。[0015]相關技術中，傳統(tǒng)室外型設備的交流線輸入保護電路殘壓較高，對后級的整流橋或MOS管帶來相當的威脅。采用圖2所示的交流線雷擊保護裝置，由于在次級電路上增加了放電管，可以有效抑制差模殘壓，降低殘壓對后級的整流橋或MOS管的威脅。其中，如圖2所示，上述初級電路可以包括串聯(lián)連接于輸入端之間的第二壓敏電阻14和第三壓敏電阻16 ；以及第二放電管18，其一端連接于第二壓敏電阻和第三壓敏電阻之間，其另一端與地相連。上述初級電路的MOV及GDT用于共模雷擊防護，保證共模沖擊下的殘壓小于隔離變壓器及Y電容的絕緣擊穿電壓(通常是4KVP)；次級電路的MOV與GDT用于差模雷擊防護，保證在預設的差模沖擊強度下(如3KA)的殘壓小于后級器件(主要是高壓整流橋與 MOS管)的擊穿電壓。優(yōu)選地，上述第一放電管12和第二放電管18均可以采用氣體放電管。優(yōu)選地，上述第一放電管12的動作電壓>搭接測試電壓XI. 1X1.414/0.8。其中，上述搭接測試電壓通常為380V。次級電路的第二放電管18是用于防止在380VAC搭接測試條件下產生工頻電流 (GDT 一旦在工頻電壓下動作將發(fā)生嚴重的過熱自燃風險)，因此，GDT的選型應有足夠的安全裕度，通常其動作電壓 Vdc-spark > 380X1. 1X1. 414/0. 8 = 738Vdc。優(yōu)選地，第二放電管的動作電壓>共模絕緣耐壓強度測試電壓X 1.414/0. 8。在具體實施過程中，為了滿足常規(guī)的共模絕緣耐壓強度測試(通常共模絕緣耐壓強度測試電壓為1500Vac，不移除任何防護器件)，⑶T的直流動作電壓應滿足Vdc-spark > 1500X1. 414/0. 8 = 2651Vdc。優(yōu)選地，第一壓敏電阻，用于在第一預定電壓的電網條件下遭受雷擊時，在雷擊電流上升至0. 5A之前，使殘壓的峰值電壓>第一預定電壓XI. 414/0. 9。其中，上述第一預定電壓通常為^4V。即次級電路的MOV應能保證在電網條件下遭受雷擊時，在雷擊電流上升到 0. 5A前，其殘壓大于Vclamp > 264X1.414/0.9 = 414Vp，以輔助⑶T遮斷續(xù)流。優(yōu)選地，第二壓敏電阻和第三壓敏電阻，用于在第二預定電壓的電網條件下遭受雷擊時，在雷擊電流上升至0. 5A之前，使殘壓的峰值電壓>第二預定電壓X 1. 414/0. 9。其中，上述第二預定電壓通常為^4V。即初級電路的MOV應能保證在電網條件下遭受雷擊時，在雷擊電流上升到 0. 5A前，其殘壓大于Vclamp > 264X1.414/0.9 = 414Vp，以輔助⑶T遮斷續(xù)流。優(yōu)選地，如圖3所示，上述交流線雷擊保護裝置還可以包括第一電感20，位于第一連接點和第二連接點之間的線路上，其中，第一連接點為初級電路與輸入端的高電壓端相連接的節(jié)點，第二連接點為次級電壓與輸入端的高電壓端相連接的節(jié)點；第二電感22， 位于第三連接點與輸出端之間的線路上，其中，第三連接點為次級電壓與輸入端的低電壓端相連接的節(jié)點。優(yōu)選地，第一電感20和第二電感22的電感值L均滿足以下條件L> (AUX At)/ Δ i，其中，Ai表示單位時間內流經電感的電流變化量，At表示單位時間，Δ U表示單位時間內電感兩端的電壓變化量。圖3所示的兩個電感，具有退耦作用，可以進一步抑制脈沖增長，有效抑制差模殘壓，降低殘壓對后級的整流橋或MOS管的威脅。這兩個電感的電感值計算比較復雜，可根據以下方式粗略計算對電感而言AU = LX (di/dt)，則L> (ΔιιΧ At)/Ai，其中Ai可以看做電感線圈允許流過的最大電流(此數值往往由次級電路的壓敏電阻決定，例如，Ai = 2KA)，At 為此電流的上升時間(例如，對8/20uS的雷擊混合波而言就是8uS)，AU為上升時間內電感兩端產生的壓降(此數值取決于兩級壓敏電阻的殘壓曲線，例如，AU = 600Vp)，因此L > (600*8)/2000 = 2.如禮考慮到空心線圈的誤差，在實際應用中，通常取值大于計算獲取的值。采用圖3所示的交流線雷擊保護裝置，可以有效地抑制差模殘壓，降低殘壓對后級的整流橋或MOS管的威脅。經測試，不僅可以使差模殘壓低于800Vp，有利于后級電路的工作，而且壓敏電阻幾乎沒有漏電流，可以顯著延長該器件的服務壽命。綜上所述，借助本實用新型提供的上述實施例，可以在盡量減少成本及降低實現(xiàn)復雜度的前提下，達到滿足380Vac、接錯線不損壞保護器件、將差模殘壓抑制到IKVp以下的目的，有效實現(xiàn)了對后級電路的保護，且電路簡單，制造成本較低。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種交流線雷擊保護裝置，包括并聯(lián)連接于輸入端之間的初級電路和次級電路， 其特征在于，所述次級電路，包括串聯(lián)連接的第一壓敏電阻以及第一放電管。
2.根據權利要求1所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，還包括第一電感，位于第一連接點和第二連接點之間的線路上，其中，所述第一連接點為所述初級電路與所述輸入端的高電壓端相連接的節(jié)點，所述第二連接點為所述次級電壓與所述輸入端的高電壓端相連接的節(jié)點；第二電感，位于第三連接點與輸出端之間的線路上，其中，所述第三連接點為所述次級電壓與所述輸入端的低電壓端相連接的節(jié)點。
3.根據權利要求1或2所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述初級電路包括串聯(lián)連接于所述輸入端之間的第二壓敏電阻和第三壓敏電阻；以及第二放電管，其一端連接于所述第二壓敏電阻和所述第三壓敏電阻之間，其另一端與地相連。
4.根據權利要求3所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第一放電管和所述第二放電管均為氣體放電管。
5.根據權利要求1或2所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第一放電管的動作電壓>搭接測試電壓XI. 1X1.414/0.8。
6.根據權利要求5所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述搭接測試電壓為 380V。
7.根據權利要求1或2所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第一壓敏電阻，用于在第一預定電壓的電網條件下遭受雷擊時，在雷擊電流上升至0. 5A之前，使殘壓的峰值電壓>所述第一預定電壓X 1. 414/0. 9。
8.根據權利要求7所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第一預定電壓為 264V。
9.根據權利要求2所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第一電感和所述第二電感的電感值L均滿足以下條件L> (AUX At)/Δ i，其中，Ai表示單位時間內流經電感的電流變化量，At表示單位時間，△ U表示單位時間內電感兩端的電壓變化量。
10.根據權利要求3所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第二放電管的動作電壓>共模絕緣耐壓強度測試電壓χ 1. 414/0. 8。
11.根據權利要求3所述的交流線雷擊保護裝置，其特征在于，所述第二壓敏電阻和所述第三壓敏電阻，用于在第二預定電壓的電網條件下遭受雷擊時，在雷擊電流上升至0. 5A 之前，使殘壓的峰值電壓>所述第二預定電壓X 1. 414/0. 9。
專利摘要本實用新型公開了一種交流線雷擊保護裝置。其中，該裝置包括并聯(lián)連接于輸入端之間的初級電路和次級電路，該次級電路包括串聯(lián)連接的第一壓敏電阻以及第一放電管。根據本實用新型提供的技術方案，解決了相關技術中傳統(tǒng)室外型設備的交流線輸入保護電路殘壓對后級的整流橋或MOS管有相當威脅的問題，進而可以有效抑制差模殘壓，降低殘壓對后級的整流橋或MOS管的威脅。
文檔編號H02H9/06GK201985520SQ20112003452
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月1日 優(yōu)先權日2011年2月1日
發(fā)明者吳呈群, 楊京愷, 王菲 申請人:中興通訊股份有限公司