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一種高帶載能力的直流防雷電路的制作方法

文檔序號:12256354閱讀:219來源:國知局

本實用新型涉及防雷電路技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種高帶載能力的直流防雷電路。



背景技術(shù):

21世紀(jì)隨著科技的迅猛的發(fā)展,人們的生活和工作越來越依賴于電子、電氣設(shè)備。如何確保這些設(shè)備的安全工作,也成了行業(yè)中制造商和運營商著重關(guān)注的對象。其中在雷擊浪涌防護方面,在不同的行業(yè)領(lǐng)域里都是十分重視的一點,如軌道,民航,監(jiān)控,數(shù)據(jù)機房,基站等等。在這些行業(yè)的設(shè)備通信或處理端,較多時候需要用直流供電,這些終端設(shè)備內(nèi)部有大量精密元件,對各種原因(如雷擊,開關(guān)機的浪涌,靜電等)產(chǎn)生的過電壓非常敏感,要求安裝的防雷部件對這些有危害的過電壓進行抑制(對防雷電路或防雷器反映的指標(biāo)就是殘壓要足夠低),使設(shè)備中各類精密元件可以承受住,而不影響正常運行。

傳統(tǒng)的防雷電路存在以上不足:1.現(xiàn)有的防雷電路大多選用壓敏電阻作為主防雷器件,但壓敏電阻在響應(yīng)時間和降殘壓能力上并不理想,并且響應(yīng)速度比較慢;2.現(xiàn)有的防雷電路大多使用電感退藕的方式來形成多級分流,電感等退藕器件不但會限制防雷電路的帶負(fù)載能力,并且增大了防雷電路的體積;3.現(xiàn)有的防雷電路的安全性能較差。

然而針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,研發(fā)者有必要研制一種設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、降殘壓能力效果顯著、響應(yīng)速度快、帶載能力較高、體積小、安全性能高和使用靈活的高帶載能力的直流防雷電路。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型目的提供了一種設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、降殘壓能力效果顯著、響應(yīng)速度快、帶載能力較高、體積小、安全性能高和使用靈活的高帶載能力的直流防雷電路。

為解決以上技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:

一種高帶載能力的直流防雷電路,其特征在于,包括分流電路和與分流電路并聯(lián)的至少一防浪涌電路,沿電流方向,所述分流電路設(shè)置在防浪涌電路的前方,所述分流電路包括壓敏電阻,所述壓敏電阻的兩端分別與電源輸入的正極和負(fù)極相連接,每一防浪涌電路均包括瞬態(tài)電壓抑制二極管和電阻,所述瞬態(tài)電壓抑制二極管與電阻并聯(lián)后的兩端分別與電源輸入的正極和負(fù)極相連接。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述分流電路還包括一與壓敏電阻串聯(lián)的保險絲。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述防浪涌電路還串聯(lián)有溫度保險電阻。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述防浪涌電路還包括一與電阻串聯(lián)的發(fā)光二極管。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:

1.降殘壓能力效果顯著,使用瞬態(tài)電壓抑制二極管作為主要防浪涌器件,能夠?qū)㈦娐窔垑旱陀?30V,由此可見其降殘壓能力效果顯著。

2.響應(yīng)速度快,在主要防浪涌器件上,瞬態(tài)電壓抑制二極管的響應(yīng)速度好于壓敏電阻。

3.帶載能力較高,本防雷電路的輸入和輸出的壓降極小,進一步提高了電路帶負(fù)載能力。

4.體積小,本防雷電路由于沒有了電感等退藕器件的關(guān)系,大大減小的整個電路的體積。

5.抗浪涌能力可視需要進行無限級聯(lián),本防雷電路中的防浪涌電路可以根據(jù)需求無限并聯(lián)組合,達到提高抗浪涌能力的效果。

6.安全性高,每個抗浪涌主通道均采用過流保護,提高安全性;另外,整個電路并且額外增加分流電路進行輔助承擔(dān)浪涌,提高和延緩主要器件使用壽命。

7.支持n+1級的浪涌能力分級指示(由發(fā)光二極管顯示)。如二個防浪涌電路,則可以提供0,50%,100%的三檔防雷能力指示。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(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簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的電路圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本實用新型。

參照圖1所示,圖中給出的一種高帶載能力的直流防雷電路,包括分流電路N1和與分流電路N1并聯(lián)的至少一防浪涌電路。

沿電流方向,分流電路N1設(shè)置在防浪涌電路M1、M2、Mn的前方,分流電路N1包括壓敏電阻RV1和保險絲F0,壓敏電阻RV1與保險絲F0串聯(lián)后的兩端分別與電源輸入的正極和負(fù)極相連接。

防浪涌電路M1、M2、Mn分別包括瞬態(tài)電壓抑制二極管V1、V2、Vn和電阻R1、R2、Rn,瞬態(tài)電壓抑制二極管V1、V2、Vn與電阻R1、R2、Rn并聯(lián)后的兩端分別與電源輸入的正極和負(fù)極相連接。

防浪涌電路M1、M2、Mn還串聯(lián)有溫度保險電阻F1、F2、Fn,當(dāng)防浪涌電路M1、M2、Mn發(fā)生短路時,串接在防浪涌電路M1、M2、Mn上的溫度保險電阻F1、F2、Fn斷開,從而能夠?qū)p壞的防浪涌電路M1、M2、Mn從輸入電源中分離出,有效的提高了該防雷電路的安全性能。

防浪涌電路M1、M2、Mn還包括一與電阻R1、R2、Rn串聯(lián)的發(fā)光二極管D1、D2、Dn,當(dāng)防浪涌電路M1、M2、Mn失效時,溫度保險電阻F1、F2、Fn自動斷開,防浪涌電路M1、M2、Mn上的發(fā)光二極管D1、D2、Dn會因為沒有電流而熄滅,從而表示該防浪涌電路已經(jīng)損壞。

本實用新型的工作原理如下:

該防雷電路正常工作時,壓敏電阻RV1、瞬態(tài)電壓抑制二極管V1、V2、Vn近乎斷開狀態(tài),發(fā)光二極管D1、D2、Dn有電流通過,且正常發(fā)光,表示防浪涌電路M1、M2、Mn處于正常狀態(tài)。

當(dāng)有雷擊電流通過該防雷電路時,瞬態(tài)電壓抑制二極管V1、V2、Vn被擊穿,雷擊電流大部分通過瞬態(tài)電壓抑制二極管V1、V2、Vn的導(dǎo)通向大地釋放。壓敏電阻RV1在有雷擊電流通過時也有被擊穿的特性,但由于壓敏電阻RV1的響應(yīng)時間比瞬態(tài)電壓抑制二極管V1、V2、Vn慢,所以只能起到一定的分流作用。

該防雷電路中的分流電路N1為防浪涌電路M1、M2、Mn起到分流作用,同時避免防浪涌電路M1、M2、Mn出現(xiàn)滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)的情況,防浪涌電路M1、M2、Mn主要起到將大部分雷擊電流釋放到大地的作用,少量由器件(瞬態(tài)電壓抑制二極管、電阻和發(fā)光二級管)本身消耗,同時還會對浪涌電壓進行抑制和鉗位,保護與電源輸出端連接的設(shè)備不被雷擊電流損壞。

綜上所述本實用新型具有以下優(yōu)點:

1.降殘壓能力效果顯著,使用瞬態(tài)電壓抑制二極管作為主要防浪涌器件,能夠?qū)㈦娐窔垑旱陀?30V,由此可見其降殘壓能力效果顯著。

2.響應(yīng)速度快,在主要防浪涌器件上,瞬態(tài)電壓抑制二極管的響應(yīng)速度好于壓敏電阻。

3.帶載能力較高,本防雷電路的輸入和輸出的壓降極小,進一步提高了電路帶負(fù)載能力。

4.體積小,本防雷電路由于沒有了電感等退藕器件的關(guān)系,大大減小的整個電路的體積。

5.抗浪涌能力可視需要進行無限級聯(lián),本防雷電路中的防浪涌電路可以根據(jù)需求無限并聯(lián)組合,達到提高抗浪涌能力的效果。

6.安全性高,每個抗浪涌主通道均采用過流保護,提高安全性;另外,整個電路并且額外增加分流電路進行輔助承擔(dān)浪涌,提高和延緩主要器件使用壽命。

7.支持n+1級的浪涌能力分級指示(由發(fā)光二極管顯示)。如二個防浪涌電路,則可以提供0,50%,100%的三檔防雷能力指示。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。

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