[實用新型]新型電源防雷及浪涌保護器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120111784.7
• 申請日: 2011-04-15
• 公開（公告）號: CN201966604U
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖進生;羅昌林;馮昕;佘春濤
• 申請（專利權(quán)）人: 成都智達電力自動控制有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H9/06
• 代理公司: 成都和睿達專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 劉金蓉

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及為電子設(shè)備提供電源的電源設(shè)備，特別涉及電源用防雷及浪涌保護器。

背景技術(shù)

電子設(shè)備的正常工作都需要一個穩(wěn)定可靠的電源，對于工作電源的要求，除能有穩(wěn)定的電壓外，還要求電源在各種惡劣的環(huán)境中也能正常工作，而耐壓與防雷水平就是衡量電源產(chǎn)品在惡劣的環(huán)境中是否正常工作的重要指標內(nèi)容。但為解決此問題，長期以來人們幾乎對所有的電源產(chǎn)品都是采用在電源線上并聯(lián)放電管來實現(xiàn)防雷的功能。而通常為了提高防雷能力，放電管的擊穿電壓就不能取得太高，一般取在500V等級。但這樣，電源本身的耐壓又很難滿足實際要求，所以，電源產(chǎn)品的防雷能力和絕緣耐壓不僅成了兩個相互矛盾的技術(shù)要求，而且?guī)缀跛须娫串a(chǎn)品都不能做到二者兼顧。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為克服上述缺點，設(shè)計出一種在提供良好的防雷能力的前提下，提高裝置的絕緣耐壓水平，實行二者兼顧。

本實用新型目的的技術(shù)方案是由接在交流進線和電源整流橋之間的防雷電浪涌尖峰高壓及耐壓的2級防雷保護電路實現(xiàn)。即由提供高耐壓的電容和供浪涌尖峰泄放的電阻串聯(lián)組成第一級防雷保護RC電路，由共模電感并聯(lián)吸收尖峰脈沖的放電管組成的第二級防雷保護并聯(lián)電路構(gòu)成。

所述第一級防雷保護RC串聯(lián)電路分別接在市電進線的L、N端與大地E之間。所述電容C是高耐壓電容作提高耐壓用，所述電阻R是對電壓敏感的壓敏電阻，供浪涌泄放用。

所述第二級防雷保護并聯(lián)電路由共模電感及與其兩端并聯(lián)的對地的放電管并接后分別串接在市電進線L、N上。

上述方案RC電路中，當電壓高于其擊穿電壓時，其電阻很小，相當于短路，當電壓低于其擊穿電壓時，其電阻無窮大，相當于開路。當雷電從電源端的L或N進入時，由于雷電為幅值很高的尖峰脈沖波，電容有一個充電的過程，即此時雷電波所產(chǎn)生的電壓通過電容全部加在壓敏電阻兩端，當高于其擊穿電壓時，電阻擊穿，雷電的能量釋放到大地中，從而保護電源其他部分的安全。而對于穩(wěn)定的直流電壓，由于電容對于穩(wěn)定的直流電壓相當于開路，所以，此時電壓都加在電容兩端，壓敏電阻兩端的電壓為零，所以，壓敏電阻不會擊穿，電源進線L、N對大地的耐壓就可以達到很高的水平。

在電容-壓敏電路之后，電路中串接有電感，且在電感上并聯(lián)了對地的放電管。雷電引起的尖峰脈沖波由于上升速率很高，可以看成高頻信號。當尖峰脈沖到達電感后，由于電感中電流不能突變，故此時電感表現(xiàn)為一個大阻抗(大電阻)，尖峰脈沖在電感兩端形成高壓，促使放電管擊穿，將雷電能量泄放到大地。

本實用新型的優(yōu)點是：

1.能同時滿足耐壓和防雷的要求。

2.動作可靠、速度快，可大大提高電源產(chǎn)品在雷擊時的安全性與可靠性。

3.結(jié)構(gòu)簡單、費用低廉，適宜大批量生產(chǎn)與推廣。

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明：

附圖說明

圖1是本實用新型的框圖；

圖2是本實用新型的原理示意圖。

附圖中RVC1、RVC2是電容-壓敏串聯(lián)電路，LFD1、LFD2是電感-放電管并聯(lián)電路。C1、C2為提供直流耐壓的電容，R1、R2為壓敏電阻，L1為共模電感，F(xiàn)D1和FD2為放電管。L、N為交流進線的火、零線，E(Earth)為大地。

具體實施方式

參見附圖2可知，本實用新型巧妙地利用了電感、電容元件在直流和很高電壓上升率情況下的截然不同的特性來同時滿足耐壓和防雷要求，本實用新型由二級防雷保護電路構(gòu)成。其原理如下：

C1、C2、R1、R2構(gòu)成第一級防雷，其中C1、C2為高耐壓電容(203/4kV)，R1、R2為500V的壓敏電阻。

L1、FD1、FD2構(gòu)成第二級防雷，其中L1是EMI用共模電感，F(xiàn)D1、FD2為放電管。