[實用新型]一種抗雷擊浪涌電源保護電路

無效

• 申請號: 200920019180.2
• 申請日: 2009-02-13
• 公開（公告）號: CN201365123Y
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 黃亞珊;賀勝民;王冬梅;錢立國
• 申請（專利權）人: 皇明太陽能集團有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 濟南圣達專利商標事務所有限公司
• 代理人: 王書剛

技術領域

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領域。

背景技術

隨著科技的進步，微電設備被廣泛應用，城市通信電源大幅增多，城市電磁場發生變化，特別是微電子儀表產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備危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發生時在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的。一方面由于電子設備內部結構高度集成化(VLSI芯片)，從而造成設備耐壓、耐過電流的水平下降，對雷電(包括感應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，當電力系統出現短路故障或大負荷時都會產生電源浪涌，電網綿延千里，不論是雷擊還是線路浪涌發生的幾率都很高。當距幾百公里的遠方發生了雷擊時，雷擊浪涌通過電網光速傳輸，經過變電站等衰減，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，但是對于儀表內部的半導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定。美國GE公司測定一般家庭、飯店、公寓等低壓配電線(110V)在10000小時(約一年零兩個月)內在線間發生的超出原工作電壓一倍以上的浪涌電壓次數達到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備損壞。

發明內容

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后接地，另一個壓敏電阻與串聯在一起的兩個壓敏電阻和陶瓷氣體放電管并聯，并且該壓敏電阻通過整流模塊與開關電源電路并聯。

通過整流模塊與開關電源電路并聯的壓敏電阻與一高功率電阻串聯，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，不會導致失火現象，安全可靠。

附圖說明

附圖是本實用新型的電路原理圖。

圖中：1、防雷電路，2、開關電源電路。

具體實施方式

如附圖所示，本實用新型的防雷電路1采用復合式對稱電路，是將三個壓敏電阻(RV0、RV1、RV2)和一個陶瓷氣體放電管FD1復合式對稱并聯組成保護電路，使共模、差模雷擊浪涌電路全被保護，不分L端、N端連接，L、N可以隨意接。壓敏電阻RV1通過貼片整流模塊U3與開關電源電路2并聯，壓敏電阻RV0、RV2與陶瓷氣體放電管串聯后接地，壓敏電阻短路失效后馬上與電源電路2分離，不會導致失火現象。壓敏電阻可以根據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的右邊為與其并聯的開關電源電路2，該開關電源電路2是典型的儀表電源電路。C1為去耦電容，Y1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工作在穩定狀態，再經過高頻變壓器TR1、開關電源芯片U1和光耦U2提供所需要的穩定電源。高功率電阻R2和電容C2及整流二極管D2組成開關電源芯片U1MOS管的吸收鉗位電路，保護開關電源芯片U1。D3、C3構成高頻變壓器次級濾波，光耦U2、二極管D4、電阻R3、R4、R5構成開關電源電路2的反饋電路，可將變壓器次級輸出電壓穩定在設計值。

上述防雷電路1和開關電源電路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選的具體實施方式的一種，本領域的技術人員在本實用新型技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本實用新型的保護范圍內。