[發明專利]一種信號線路用浪涌保護電路

有效

• 申請號: 201310002094.1
• 申請日: 2013-01-05
• 公開（公告）號: CN103050959A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 毛海波;馮志剛;賈廣平;杜士雄
• 申請（專利權）人: 深圳順絡電子股份有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發明涉及緊急保護電路，尤其涉及一種信號線路用浪涌保護電路。

背景技術

公開號為102025141A的中國專利申請文件中公開了一種防浪涌保護電路，如圖1所示，該防浪涌保護電路的一級保護電路中使用氣體放電管泄放浪涌，壓敏電阻與該氣體放電管串聯解決氣體放電管的續流問題，但是氣體放電管本身的響應速度較慢，浪涌電流會在一級保護電路響應前先流入二級保護電路，出現較大的殘壓尖峰，如圖2所示，一、二級保護電路的配合產生縫隙，大大降低了保護強度。壓敏電阻器具有通流容量大、限制電壓低、響應速度快等優點，從而被廣泛地在電子電路中作為過電壓保護元件使用，但壓敏陶瓷具有介電效應，致使壓敏電阻的固有電容量較高，因此壓敏電阻只適合于在電源回路等低頻電路中使用。而在信號線路上，壓敏電阻器的固有電容將對高頻信號產生損失，影響整個電路的工作，所以需要開發用于信號線路且不對信號正常傳輸產生影響的浪涌保護電路。

發明內容

本發明提供一種信號線路用的浪涌保護電路，解決了上述現有技術中存在的一級保護電路響應慢，殘壓尖峰過大，一、二級保護電路配合欠佳，降低保護效果的問題，以及保護電路對信號線路傳輸的信號產生損耗的問題。具體技術方案如下：

一種信號線路用浪涌保護電路，包括一級保護電路、二級保護電路及電阻元件，一級保護電路和二級保護電路與被保護電路并聯，電阻元件串聯于一級保護電路和二級保護電路之間，所述的一級保護電路，包括壓敏電阻和二極管或壓敏電阻和磁珠，其中所述的壓敏電阻與二極管或磁珠串聯。

優選地，所述的二級保護電路包括電容量小的壓敏電阻，電容量為0.5pF-100pF之間。

優選地，所述的一級保護電路中的壓敏電阻的擊穿電壓與被保護線路的工作電壓值U相匹配，為1.5U-2.8U，優選1.8U。

優選地，所述一級保護電路中的二極管為整流二極管、開關二極管、肖特基二極管中的一種。?

優選地，所述一級保護電路中的磁珠在所述的信號線路所傳輸的信號頻率下阻抗值在30Ω-500Ω之間，該阻抗值的選擇要保證大于被保護電路的阻抗值。

優選地，所述的串聯于一級保護電路和二級保護電路之間的電阻為金屬繞線電阻或者碳膜電阻，阻值在1Ω-50Ω之間。

本發明的一級保護電路包括壓敏電阻和二極管或者壓敏電阻和磁珠，其中壓敏電阻與二極管或者磁珠串聯，響應速度快，一旦出現浪涌電流，壓敏電阻便立即響應，由高阻狀態立即變為低阻，有效地吸收浪涌，避免出現高的殘壓尖峰。在該一級保護電路中，壓敏電阻與二極管串聯起到良好的降低電容的作用，增加了阻抗，避免了信號線路正常工作時信號的損失；而壓敏電阻與磁珠串聯，增大了阻抗，也達到避免信號損耗，影響正常傳輸的效果。（降低了電容，根據公式：Z=1/(2ΠfC),電容量小了，阻抗就增加了。與磁珠串聯：Z=2ΠfL,?阻抗值是與工作線路的頻率相關的，因前面提到磁珠的選型要求是：在所傳輸信號頻率下有較大的阻抗，因此串聯磁珠，整個保護回路的阻抗是增加的。）

串聯于一級保護電路和二級保護電路之間的電阻，起到抑制浪涌從一級保護電路流向二級保護電路的作用，該電阻的阻值較小，對信號的正常傳輸不產生影響；而選用金屬繞線電阻或者碳膜電阻，該兩種電阻的功率較大，可以保證在大電流下，電阻不被破壞。

本發明的二級保護電路包括電容量小的貼片式壓敏電阻，電容量為0.5pF-100pF之間，由于電容量小，對信號的傳輸影響較小，且使用該壓敏電阻進一步降低了箝位電壓，提高了保護水平。

附圖說明

圖1是公開號為102025141A的中國專利申請文件中提供的防浪涌保護電路圖；

圖2是公開號為102025141A的中國專利申請文件中提供的防浪涌保護電路的一級保護電路中壓敏電阻與氣體放電管串聯在8/20μs沖擊電流29A下的殘壓波形圖；

圖3是本發明實施例1的浪涌保護電路圖；

圖4是本發明實施例2的浪涌保護電路圖；

圖5是本發明實施例3的浪涌保護電路的一級保護電路中壓敏電阻與二極管串聯在8/20μs沖擊電流29A下的殘壓波形圖。?

具體實施方式

下面對照附圖并結合優選的實施方式對本發明作進一步說明。

實施例1

如圖3所示，本實施例提供的信號線路用浪涌保護電路如下：