[發明專利]電路系統保護裝置

無效

• 申請號: 201010227652.0
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN102340134A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 郭幸世
• 申請（專利權）人: 幸亞電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H02H9/04;H02H5/04
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明是一種電路系統保護裝置，尤指一種主要由一繞線電阻、一保險絲與一限壓器互相連接組成的電路系統保護裝置，其可在50/60Hz的環境下限制暫態電壓，且可保護電路系統使其免于受到突波電壓、涌流與伴隨兩者而來的過度高溫所傷害。

背景技術

為使電路免受突波電壓所傷害，既有電路通常設有一具有限制電壓功能的防護元件，如金屬氧化物壓敏電阻(metal?oxide?varistor，MOV)，該元件等同于許多背向相連的二極管；當有一小電壓或一適中的電壓橫跨過壓敏電阻時，只會有很小的逆向漏電流，當遇到高電壓時，二極管因熱電子與穿隧效應而發生逆向崩潰，故流通大電流，故大電流會被該金屬氧化物壓敏電阻吸收，不會流入電路內部。

當暫態突波超過壓敏電阻所能承受的最大額定值，金屬氧化物壓敏電阻會被破壞，請參照圖9所示，一壓敏電阻90與一電路91并聯，在該壓敏電阻90被破壞后，需要更換新元件90才能使讓電路91繼續受到保護，且該壓敏電阻90直接跨接在火線與地線上，其承受了所有的突波、電流與能量；且該壓敏電阻90如承受持續的過電壓，可能會使該壓敏電阻90受損或發生熱跑脫現象，使突波保護裝置升溫或爆炸，且既有的突波保護裝置擁有高昂的制造成本與笨重的大小。以上所述者皆為既有技術未臻理想之處，由此可見，既有電子電路保護裝置實有待進一步檢討，并謀求可行的解決方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電路系統保護裝置，其可在50/60Hz的環境下限制暫態電壓，且該電路系統保護裝置內部的兩個斷路元件可保護電路系統免于受到突波電壓、涌流與伴隨兩者而來的過度高溫所傷害。

為了達到前述的目的，該電路系統保護裝置主要由一輸入火線、一輸入中性線、一輸出火線、一輸出中性線、一繞線電阻、一保險絲與一限壓器所組成，其中：

該輸入火線與該輸入中性線與交流電源的輸出端連接；該輸出火線與該輸出中性線與電路連接；該繞線電阻具有一第一端與一第二端，該第一端與輸入火線連接；該保險絲具有一第一端與一第二端，該第一端與繞線電阻的第二端連接；

該限壓器具有一第一端與一第二端，其第一端連接該保險絲的第二端與輸出火線，第二端連接輸入中性線與輸出中性線；

該限壓器箝制輸入火線與輸入中性線之間的輸入暫態電壓至該限壓器額定值內的特定準位，該繞線電阻承受輸入暫態電壓及減少通過限壓器的突波電流，當輸入暫態電壓高于該繞線電阻的額定突波電壓承受規格(specified?surge?voltagewithstanding?rating)，該繞線電阻的溫度會超過臨界值而熔斷，切斷電路與交流電的連線；保險絲會因與其相鄰的該繞線電阻或該限壓器過熱而開路使交流電至電路的路徑無法導通。

該繞線電阻減少了直接流入限壓器突波電流的大小，故該限壓器可選擇更小的尺寸，也可選擇價錢更低的產品，故可使限壓器的尺寸和價錢減少；該保險絲會因與其相鄰的該繞線電阻或該限壓器過熱而開路使交流電至電路的路徑無法導通，故保險絲與繞線電阻提供了兩種將交流電輸出端斷路的電路保護方式，本發明提供一具有雙重保護功能、便宜且輕巧的電路系統保護裝置，其可預防突波電壓、突波電流與持續過壓(sustain?voltages)進入電路。

實施時，該限壓器為一金屬氧化物壓敏電阻、一齊納二極管、一晶閘管或一在崩潰模式下的金氧半場效電晶體。

實施時，該保險絲為熱感應保險絲、熱敏元件、溫度保險絲或熱熔體。

實施時，在該繞線電阻、該保險絲與該限壓器外部覆設有一保護外殼，且所述保護外殼內部裝滿填充材。

本發明還提供了一種電路系統保護裝置，包括有：

一輸入火線與一輸入中性線，該輸入火線與該輸入中性線與交流電輸出端連接；

一輸出火線與一輸出中性線，該輸出火線與該輸出中性線與電路連接；

一繞線電阻，其具有一第一端與一第二端，該第一端與該輸入火線連接；

一保險絲，其具有一第一端與一第二端，該第一端與該繞線電阻的第二端及該輸出火線連接；

一限壓器，其具有一第一端與一第二端，該第一端連接該保險絲的第二端，該第二端連接該輸入中性線與該輸出中性線。

實施時，該限壓器為一金屬氧化物壓敏電阻、一齊納二極管、一晶閘管或一在崩潰模式下的金氧半場效電晶體。

實施時，在該繞線電阻、該保險絲與該限壓器外部覆設有一保護外殼，且其所述保護外殼內部裝滿填充材。

本發明還提供了一種電路系統保護裝置，包括有：