本發(fā)明涉及電源防雷技術(shù)領域，尤其涉及一種電源防雷模塊和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

列車在運行過程中通過鐵路線上空架設的輸電線路獲取電流，電流在高壓輸電線路上傳輸?shù)倪^程中，由于雷擊產(chǎn)生浪涌電壓的幾率非常高，所述浪涌電壓，是指設備和電路在遭受雷擊時在微秒級的時間內(nèi)所產(chǎn)生的很高的瞬態(tài)過電壓。雖然浪涌電壓經(jīng)過變電站后會逐漸衰減，但是到達列車的控制單元時仍然可能存在幾千伏特的高壓，會對列車控制單元內(nèi)部的電源模塊產(chǎn)生嚴重的損害。

在現(xiàn)有技術(shù)中，為了減小雷擊浪涌電壓對列車上電源模塊的損害，通常在電源模塊的前端設置電源防雷電路，電源防雷電路通常采用一壓敏電阻實現(xiàn)，通過壓敏電阻進行電壓鉗位，吸收多余的電流從而保護列車供電電源模塊。

但是，列車專用110伏特供電電源模塊具備在10毫秒內(nèi)承受250伏特的能力，而目前使用的壓敏電阻由于其運動電壓的限制，鉗位電壓通常大于250伏特，僅通過一個壓敏電阻無法實現(xiàn)將浪涌電壓降到250伏特以下，導致列車供電電源模塊仍會受到雷擊浪涌電壓的損害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種電源防雷模塊和系統(tǒng)，可以使得輸入到電源模塊的電壓小于電源模塊的最大承受電壓，保護了電源模塊不受浪涌電壓的影響。

本發(fā)明提供的電源防雷模塊，包括：第一級防雷電路和第二級防雷電路；

所述第一級防雷電路的輸入端與輸電線路連接，所述第一級防雷電路的輸出端與所述第二級防雷電路的輸入端連接，所述第二級防雷電路的輸入端與電源模塊連接；

所述第一級防雷電路的輸出電壓大于所述電源模塊的最大承受電壓，所述第二級防雷電路的輸出電壓小于所述電源模塊的最大承受電壓。

本發(fā)明提供的電源防雷系統(tǒng)，包括：電源模塊和本發(fā)明提供的電源防雷模塊；

所述電源防雷模塊與所述電源模塊連接。

本發(fā)明提供一種電源防雷模塊和系統(tǒng)，電源防雷模塊包括：第一級防雷電路和第二級防雷電路，其中，第一級防雷電路的輸入端與輸電線路連接，第一級防雷電路的輸出端與第二級防雷電路的輸入端連接，第二級防雷電路的輸入端與電源模塊連接，第一級防雷電路的輸出電壓大于電源模塊的最大承受電壓，第二級防雷電路的輸出電壓小于電源模塊的最大承受電壓。本發(fā)明提供的電源防雷模塊，通過設置兩級防雷電路，進行兩次降壓，使得輸入到電源模塊的電壓小于電源模塊的最大承受電壓，從而保護了電源模塊不受浪涌電壓的影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例一提供的電源防雷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例二提供的電源防雷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例一提供的電源防雷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明：

11：第一級防雷電路； 13：第二級防雷電路；

21：壓敏電阻； 23：共模電感；

25：瞬態(tài)抑制二極管； 31：電源模塊；

33：電源防雷裝置； 231：第一引腳；

232：第二引腳； 233：第三引腳；

234：第四引腳。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

圖1為本發(fā)明實施例一提供的電源防雷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實施例提供的電源防雷模塊，可以包括：第一級防雷電路11和第二級防雷電路13。

其中，第一級防雷電路11的輸入端與輸電線路連接，第一級防雷電路11的輸出端與第二級防雷電路13的輸入端連接，第二級防雷電路13的輸入端與電源模塊連接。

第一級防雷電路11的輸出電壓大于電源模塊的最大承受電壓，第二級防雷電路13的輸出電壓小于電源模塊的最大承受電壓。

在本實施例中，在電源模塊的前端設置兩級防雷電路，通過第一級防雷電路11先將雷擊浪涌電壓降低一部分，然后通過第二級防雷電路13繼續(xù)降低雷擊浪涌電壓，最終使得輸入到電源模塊的電壓小于電源模塊的最大承受電壓，從而保護了電源模塊不受浪涌電壓的影響，延長了電源模塊的使用壽命，也提高了列車控制單元的性能穩(wěn)定性。而且，由于不需要將雷擊浪涌電壓一次性降低到電源模塊的最大承受電壓以下，所以降低了對第一級防雷電路11和第二級防雷電路13的要求，使得第一級防雷電路11和第二級防雷電路13易于實現(xiàn)。

其中，本實施例對于第一級防雷電路11和第二級防雷電路13的具體實現(xiàn)方式不加以限定，只要實現(xiàn)降壓功能即可。

本實施例提供了一種電源防雷模塊，包括：第一級防雷電路和第二級防雷電路，其中，第一級防雷電路的輸入端與輸電線路連接，第一級防雷電路的輸出端與第二級防雷電路的輸入端連接，第二級防雷電路的輸入端與電源模塊連接，第一級防雷電路的輸出電壓大于電源模塊的最大承受電壓，第二級防雷電路的輸出電壓小于電源模塊的最大承受電壓。本實施例提供的電源防雷模塊，通過設置兩級防雷電路，進行兩次降壓，使得輸入到電源模塊的 電壓小于電源模塊的最大承受電壓，從而保護了電源模塊不受浪涌電壓的影響。

圖2為本發(fā)明實施例二提供的電源防雷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例在實施例一的基礎上，提供了電源防雷模塊的一種具體實現(xiàn)方式。如圖2所示，本實施例提供的電源防雷模塊，可以包括：第一級防雷電路和第二級防雷電路。

其中，第一級防雷電路為壓敏電阻21。

壓敏電阻21的兩端分別連接在輸電線路的火線和零線上，并且與第二級防雷電路的輸入端連接。

壓敏電阻21的鉗位電壓大于電源模塊的最大承受電壓。

其中，第二級防雷電路包括：共模電感23和瞬態(tài)抑制二極管25。

共模電感23的第一引腳231和第二引腳232分別與第一級防雷電路的輸出端連接，共模電感23的第三引腳233與瞬態(tài)抑制二極管25的正極連接，共模電感23的第四引腳234與瞬態(tài)抑制二極管25的負極連接。

瞬態(tài)抑制二極管25的正極與電源模塊的正極連接，瞬態(tài)抑制二極管25的負極與電源模塊的負極連接。

瞬態(tài)抑制二極管25的鉗位電壓小于電源模塊的最大承受電壓。

在本實施例中，第一級防雷電路為壓敏電阻21，第二級防雷電路包括共模電感23和瞬態(tài)抑制二極管25，通過壓敏電阻21先將雷擊浪涌電壓降低一部分，然后通過瞬態(tài)抑制二極管25繼續(xù)降低雷擊浪涌電壓，最終使得輸入到電源模塊的電壓小于電源模塊的最大承受電壓，從而保護了電源模塊不受浪涌電壓的影響。其中，設置共模電感23的作用在于對瞬態(tài)抑制二極管25的動作時間起到延遲作用，從而確保瞬態(tài)抑制二極管25在壓敏電阻21降壓之后才進行二次降壓，保護了瞬態(tài)抑制二極管25。

需要說明的是，本實施例對于壓敏電阻21、共模電感23和瞬態(tài)抑制二極管25的具體選型不加以限制。

可選的，壓敏電阻21的型號可以為181KD20J或者S20K115。

可選的，共模電感23的規(guī)格可以為1毫亨。

可選的，瞬態(tài)抑制二極管25的型號可以為1.5KE170CA、6SMB170CA、SMCJ170CA或者1N6301A。

本實施例提供了一種電源防雷模塊，包括：第一級防雷電路和第二級防雷電路，其中，第一級防雷電路為壓敏電阻，第二級防雷電路包括共模電感和瞬態(tài)抑制二極管。本實施例提供的電源防雷模塊，設置兩級防雷電路，通過壓敏電阻與瞬態(tài)抑制二極管分別進行了兩次降壓，使得輸入到電源模塊的電壓小于電源模塊的最大承受電壓，從而保護了電源模塊不受浪涌電壓的影響。

圖3為本發(fā)明實施例一提供的電源防雷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實施例提供的電源防雷系統(tǒng)，可以包括：電源模塊31和如圖1～圖2所示實施例提供的電源防雷模塊33。

其中，電源防雷模塊33與電源模塊31連接。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。