一種低壓電源的防雷保護電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種低壓電源的防雷保護電路，包括：第一級保護電路、LC濾波電路和第二級保護電路，所述第一級保護電路和第二級保護電路分別由壓敏電阻與陶瓷放電管組成，所述第一級保護電路并聯(lián)在電源線路上，所述第一級保護電路的輸出端串聯(lián)LC濾波電路，所述LC濾波電路的輸出端連接第二級保護電路，所述第二級保護電路并聯(lián)在所述電源線路上。本發(fā)明提供一種低壓電源的防雷保護電路，通過壓敏電阻和陶瓷放電管對電源線路的各相線的共模過電壓和差模過電壓進行抑制，對輸入低壓電源的電源線路進行保護，通過LC濾波電路實現(xiàn)對暫態(tài)過電壓的衰減，提高低壓電源的防雷保護性能。
【專利說明】—種低壓電源的防雷保護電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種低壓電源的防雷保護電路。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，低壓交流電源系統(tǒng)已應(yīng)用在各個領(lǐng)域并得到了更好的發(fā)展。但由于此系統(tǒng)中電子設(shè)備工作電壓低，耐過電壓、過電流和抗雷電電磁脈沖的能力差而極易遭受雷擊。雷電電涌過電壓是導致低壓交流電源系統(tǒng)電子設(shè)備故障和事故的主要原因之一，不但帶來了巨大的直接損失，而且因重要設(shè)備損壞導致系統(tǒng)斷電而造成的間接損失更是驚人，這嚴重地干擾了國民生產(chǎn)及日常生活。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對上述存在的技術(shù)問題，提出了一種低壓電源的防雷保護電路，通過對低壓電源設(shè)置防雷保護電路，解決低壓電源在雷電電涌過電壓時造成電子設(shè)備故障引起事故的問題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種低壓電源的防雷保護電路，包括:第一級保護電路、LC濾波電路和第二級保護電路，所述第一級保護電路和第二級保護電路分別由壓敏電阻與陶瓷放電管組成，所述第一級保護電路并聯(lián)在電源線路上，所述第一級保護電路的輸出端串聯(lián)LC濾波電路，所述LC濾波電路的輸出端連接第二級保護電路，所述第二級保護電路并聯(lián)在所述電源線路上。
[0005]優(yōu)選的，所述電源線路為三線制，分別為L線、N線和接地G線。
[0006]優(yōu)選的，所述第一級保護電路由壓敏電阻M1、M2、M3和第一陶瓷放電管組成，所述壓敏電阻Ml并聯(lián)在L線輸入端與N線輸入端上，所述壓敏電阻M2與第一陶瓷放電管串聯(lián)后的兩端分別連接N線輸入端和接地G線，所述壓敏電阻M3與第一陶瓷放電管Gl串聯(lián)后的兩端分別連接L線輸入端和接地G線。
[0007]優(yōu)選的，所述LC濾波電路由電感L1、L2、電容C1、C2和C3組成，所述電感LI串聯(lián)在所述第一級保護電路輸出端的L線上，所述電感L2串聯(lián)在所述第一級保護電路輸出端的N線上，所述電容Cl的兩端分別連接電感LI和電感L2的輸出端，所述電容C2的兩端連接電感L2的輸出端和接地G線，所述電容C3的兩端連接電感LI的輸出端和接地G線，
優(yōu)選的，所述第二級保護電路由壓敏電阻M4、M5、M6和第一陶瓷放電管組成，所述壓敏電阻M4并聯(lián)在L線輸入端與N線輸入端上，所述壓敏電阻M5與第一陶瓷放電管串聯(lián)后的兩端分別連接N線輸入端和接地G線，所述壓敏電阻M6與第一陶瓷放電管G2串聯(lián)后的兩端分別連接L線輸入端和接地G線。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供一種低壓電源的防雷保護電路，通過壓敏電阻和陶瓷放電管對電源線路的各相線的共模過電壓和差模過電壓進行抑制，對輸入低壓電源的電源線路進行保護，通過LC濾波電路實現(xiàn)對暫態(tài)過電壓的衰減，提高低壓電源的防雷保護性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明提出的一種低壓電源的防雷保護電路結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0010]參見圖1，是本發(fā)明提出的一種低壓電源的防雷保護電路結(jié)構(gòu)圖。
[0011]如圖1所示，一種低壓電源的防雷保護電路，包括:第一級保護電路、LC濾波電路和第二級保護電路，所述第一級保護電路和第二級保護電路分別由壓敏電阻與陶瓷放電管組成，所述第一級保護電路并聯(lián)在電源線路上，所述第一級保護電路的輸出端串聯(lián)LC濾波電路，所述LC濾波電路的輸出端連接第二級保護電路，所述第二級保護電路并聯(lián)在所述電源線路上，電源線路為三線制，分別為L線、N線和接地G線，第一級保護電路由壓敏電阻M1、M2、M3和第一陶瓷放電管組成，所述壓敏電阻Ml并聯(lián)在L線輸入端與N線輸入端上，所述壓敏電阻M2與第一陶瓷放電管串聯(lián)后的兩端分別連接N線輸入端和接地G線，所述壓敏電阻M3與第一陶瓷放電管Gl串聯(lián)后的兩端分別連接L線輸入端和接地G線，LC濾波電路由電感L1、L2、電容Cl、C2和C3組成，所述電感LI串聯(lián)在所述第一級保護電路輸出端的L線上，所述電感L2串聯(lián)在所述第一級保護電路輸出端的N線上，所述電容Cl的兩端分別連接電感LI和電感L2的輸出端，所述電容C2的兩端連接電感L2的輸出端和接地G線，所述電容C3的兩端連接電感LI的輸出端和接地G線，第二級保護電路由壓敏電阻M4、M5、M6和第一陶瓷放電管組成，所述壓敏電阻M4并聯(lián)在L線輸入端與N線輸入端上，所述壓敏電阻M5與第一陶瓷放電管串聯(lián)后的兩端分別連接N線輸入端和接地G線，所述壓敏電阻M6與第一陶瓷放電管G2串聯(lián)后的兩端分別連接L線輸入端和接地G線。
[0012]本發(fā)明實施例中，通過設(shè)置壓敏電阻和陶瓷放電管對差模和共模兩種方式侵入的雷電電涌進行抑制，采用壓敏電阻M2和M3配合放電管Gl、壓敏電阻M5和M6與放電管G2分別抑制共模過電壓，壓敏電阻Ml和M4用于抑制差模過電壓由壓敏電阻構(gòu)成的兩級保護電路，第一級保護電路作為泄流環(huán)節(jié)，主要用于旁路泄放暫態(tài)大電流，將大部分的暫態(tài)能量泄放掉；第二級保護電路作為箝位環(huán)節(jié)，主要用于電壓箝位，將暫態(tài)過電壓限制到被保護電子設(shè)備可以耐受的水平。
[0013]通過LC濾波電路對電源線路進行濾波，當暫態(tài)過電壓波進入第一級保護電路并到達電感時，電感將能夠產(chǎn)生與來波同極性的反射波，來波與反射波疊加將迅速升高第一級壓敏電阻上的電壓，促使其盡早動作泄流，同時電感也能產(chǎn)生與來波反極性的暫態(tài)折射波分量來降低作用于第二級壓敏電阻上暫態(tài)電壓波波頭上升陡度，以改善第二級保護電路的壓敏電阻的響應(yīng)特性，使它們能有效地發(fā)揮箝位限壓作用。
[0014]在電源系統(tǒng)正常運行時，由于放電管的隔離作用，壓敏電阻幾乎無泄漏電流流過，這就大大減緩了壓敏電阻因長期流過泄漏電流所產(chǎn)生的老化現(xiàn)象，同時在保證可靠切斷放電管工頻續(xù)流的前提下，能夠?qū)好綦娮璧碾妷哼x得低一些，以降低殘壓和箝位水平，提高脆弱電源系統(tǒng)設(shè)備的保護可靠性。
[0015]壓敏電阻和放電管配合電容電感組成濾波器的保護電路，實施對暫態(tài)過電壓的衰減，能明顯改善整個保護電路的保護特性。如果濾波器的周期很小，電容電壓將發(fā)生劇烈振蕩，峰值甚至達到壓敏電阻電壓的2倍，如果濾波器的周期足夠大，電容電壓(即保護器的輸出電壓)將會低于壓敏電阻的電壓，即輸出電壓是安全的。
[0016]以上對本發(fā)明所進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓電源的防雷保護電路，其特征在于，包括:第一級保護電路、LC濾波電路和第二級保護電路，所述第一級保護電路和第二級保護電路分別由壓敏電阻與陶瓷放電管組成，所述第一級保護電路并聯(lián)在電源線路上，所述第一級保護電路的輸出端串聯(lián)LC濾波電路，所述LC濾波電路的輸出端連接第二級保護電路，所述第二級保護電路并聯(lián)在所述電源線路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓電源的防雷保護電路，其特征在于，所述電源線路為三線制，分別為L線、N線和接地G線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓電源的防雷保護電路，其特征在于，所述第一級保護電路由壓敏電阻M1、M2、M3和第一陶瓷放電管組成，所述壓敏電阻Ml并聯(lián)在L線輸入端與N線輸入端上，所述壓敏電阻M2與第一陶瓷放電管串聯(lián)后的兩端分別連接N線輸入端和接地G線，所述壓敏電阻M3與第一陶瓷放電管Gl串聯(lián)后的兩端分別連接L線輸入端和接地G線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓電源的防雷保護電路，其特征在于，所述LC濾波電路由電感L1、L2、電容C1、C2和C3組成，所述電感LI串聯(lián)在所述第一級保護電路輸出端的L線上，所述電感L2串聯(lián)在所述第一級保護電路輸出端的N線上，所述電容Cl的兩端分別連接電感LI和電感L2的輸出端，所述電容C2的兩端連接電感L2的輸出端和接地G線，所述電容C3的兩端連接電感LI的輸出端和接地G線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓電源的防雷保護電路，其特征在于，所述第二級保護電路由壓敏電阻M4、M5、M6和第一陶瓷放電管組成，所述壓敏電阻M4并聯(lián)在L線輸入端與N線輸入端上，所述壓敏電阻M5與第一陶瓷放電管串聯(lián)后的兩端分別連接N線輸入端和接地G線，所述壓敏電阻M6與第一陶瓷放電管G2串聯(lián)后的兩端分別連接L線輸入端和接地G線。
【文檔編號】H02H9/04GK104319753SQ201410480686
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】李麗娟, 王建武 申請人:中山市鴻程科研技術(shù)服務(wù)有限公司