本實用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電源防雷電路及電源適配器。

背景技術(shù)：

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，通訊設(shè)備、家用電器等電子設(shè)備越來越精密，其對工作環(huán)境的要求也越來越高，而雷電和浪涌的瞬間過電壓會通過線路對電子設(shè)備造成大能量沖擊，輕則造成元器件或設(shè)備損壞，重則可能出現(xiàn)連鎖事故，例如擊穿設(shè)備絕緣保護，造成人身傷害事故等。

為了提高電子設(shè)備的電氣安全性，目前許多電子設(shè)備都進行了防雷擊設(shè)計?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常在火線和零線之間接一壓敏電阻，通過壓敏電阻吸收雷電帶來的高能量。這種方式雖然電路簡單，易于實現(xiàn)，但是其能量吸收效果有限，當(dāng)雷擊和浪涌沖擊來臨的時候，會留下比較高的“殘壓”，對于后級設(shè)備的威脅依然很大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種電源防雷電路及電源適配器，可以提高電源的抗雷擊能力和防浪涌效果，還能加強電氣安全性。

本實用新型公開了一種電源防雷電路，其包括火線端、零線端、保險絲F1、保險絲F2、共模電感LF1、共模電感LF2、壓敏電阻MOV1、熱敏電阻NTC1及整流橋BD1，其中：

所述共模電感LF1包括第一線圈及第二線圈，所述共模電感LF2包括第三線圈及第四線圈；

所述整流橋BD1的第一輸入端依次通過所述第三線圈、所述熱敏電阻NTC1、所述保險絲F2、所述第一線圈及所述保險絲F1連接所述火線端；

所述整流橋BD1的第二輸入端依次通過所述第四線圈及所述第二線圈連接所述零線端；

所述壓敏電阻MOV1的一端連接所述第一線圈和所述保險絲F2的連接節(jié)點，所述壓敏電阻MOV1的另一端連接所述第二線圈和所述第四線圈的連接節(jié)點。

作為一種實施方式，所述電源防雷電路還包括電解電容EC1，所述電解電容EC1的兩端分別連接所述整流橋BD1的第一輸出端和第二輸出端，所述整流橋BD1的第二輸出端接地。

作為一種實施方式，所述電源防雷電路還包括差模電容CX1，所述差模電容CX1的一端連接所述熱敏電阻NTC1和所述第三線圈的連接節(jié)點，所述差模電容CX1的另一端連接所述第二線圈和所述第四線圈的連接節(jié)點。

作為一種實施方式，所述電源防雷電路還包括壓敏電阻串，所述壓敏電阻串與所述壓敏電阻MOV1并聯(lián)，所述壓敏電阻串包括壓敏電阻MOV2和壓敏電阻MOV3。

作為一種實施方式，所述電源防雷電路還包括氣體放電管GDT1，所述壓敏電阻MOV2和所述壓敏電阻MOV3的連接節(jié)點通過所述氣體放電管GDT1接地。

作為一種實施方式，所述電源防雷電路還包括瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1，所述瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的一端連接所述整流橋BD1的第一輸出端，所述瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的另一端接地。

作為一種實施方式，所述電源防雷電路還包括瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2及瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS3，所述整流橋BD1的第一輸出端依次通過所述瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2及所述瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS3接地。

本實用新型還公開了一種電源適配器，其包括如上述任一實施方式中所述的電源防雷電路。

作為一種實施方式，所述電源適配器還包括電壓轉(zhuǎn)換電路，所述電壓轉(zhuǎn)換電路的第一輸入端和第二輸入端分別連接所述整流橋BD1的第一輸出端和第二輸出端。

作為一種實施方式，所述電源適配器還包括濾波電路，所述濾波電路的輸入端連接所述整流橋BD1的輸出端，所述濾波電路的輸出端連接所述電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端。

上述電源防雷電路及電源適配器，采用雙保險、雙共模、高能量壓敏元件以及浪涌抑制元件，對雷擊能量和浪涌能量進行雙重吸收，對后級電路進行雙重保護，不僅提高抗雷擊能力及防浪涌效果，還加強了電氣安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例的電源防雷電路的電路圖；

圖2為本實用新型另一實施例的電源防雷電路的電路圖；

圖3為本實用新型又一實施例的電源防雷電路的電路圖；

圖4為本實用新型一實施例的電源適配器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型另一實施例的電源適配器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。

請參閱圖1，如圖1所示，一實施例的高壓開關(guān)特性儀100，包括保險絲F1、保險絲F2、共模電感LF1、共模電感LF2、壓敏電阻MOV1、熱敏電阻NTC1及整流橋BD1，其中，共模電感LF1包括第一線圈及第二線圈，共模電感LF2包括第三線圈及第四線圈；整流橋BD1的第一輸入端依次通過第三線圈、熱敏電阻NTC1、保險絲F2、第一線圈及保險絲F1連接火線端；整流橋BD1的第二輸入端依次通過第四線圈及第二線圈連接零線端；壓敏電阻MOV1的一端連接第一線圈和保險絲F2的連接節(jié)點，壓敏電阻MOV1的另一端連接第二線圈和第四線圈的連接節(jié)點。

在本實施例中，共模電感LF1及壓敏電阻MOV1構(gòu)成初級浪涌吸收電路，當(dāng)雷擊電壓或大浪涌電壓加到火線及零線兩端時，首先通過保險絲F1、共模電感LF1以及壓敏電阻MOV1對雷擊或浪涌帶來的高能量進行吸收。熱敏電阻NTC1和共模電感LF2構(gòu)成二級浪涌吸收電路，通過阻尼作用消耗未被初級浪涌吸收電路吸收的殘余能量，進一步削弱雷擊或浪涌帶來的能量沖擊。通過多級浪涌吸收電路，能有效減小雷擊殘壓及浪涌殘壓，抗雷擊效果更佳。

為了加強浪涌吸收效果，例如壓敏電阻MOV1采用金屬氧化物壓敏電阻，如氧化鋅壓敏電阻。例如熱敏電阻NTC1采用負溫度系數(shù)熱敏電阻。例如共模電感LF1的電感量小于共模電感LF2的電感量。又如，共模電感LF1采用小共模電感，共模電感LF2采用大共模電感。又如，共模電感LF1的電感量小于30mH，共模電感LF2的電感量大于50mH。

在本實施例中，保險絲F1起初級保護作用，當(dāng)施加在火線及零線兩端的雷擊電壓或大浪涌電壓過大，例如雷擊能量或浪涌能量大于上述電源防雷電路所能吸收的最大能量時，將導(dǎo)致火線上的電流大于保險絲F1的熔斷電流，使得保險絲F1熔斷，切斷后級電路或設(shè)備與電源之間的連接，以避免后級電路或設(shè)備在大能量沖擊下繼續(xù)工作而產(chǎn)生的起火事故。保險絲F2起后級保護作用，若經(jīng)過共模電感LF1及壓敏電阻MOV1之后的殘余能量過大，導(dǎo)致流過保險絲F2的電流大于其熔斷電流時，保險絲F2熔斷，切斷后級電路或設(shè)備與電源之間的連接，以避免后級電路或設(shè)備在大能量沖擊下繼續(xù)工作而產(chǎn)生的起火事故。這樣，保險絲F1和保險絲F2構(gòu)成雙重保護，即使雷擊能量或大浪涌能量過大導(dǎo)致無法完全，也能保護后級電路或設(shè)備的安全。

其中，保險絲F1的熔斷電流大于所述保險絲F2的熔斷電流，例如保險絲F1選用規(guī)格為6.3A的保險絲，保險絲F2選用規(guī)格為3A的保險絲。

在本實施例中，火線端用于連接電力線中的火線，零線端用于連接電力線中的零線，整流橋BD1將電流進行整流輸出，使從火線、零線輸入的雙向交流電轉(zhuǎn)換為單向的直流電。

應(yīng)當(dāng)理解，在共模電感LF2與整流橋BD1之間，根據(jù)實際需要，還可以設(shè)置相應(yīng)的功能電路，例如電磁干擾抑制電路、濾波電路、電壓轉(zhuǎn)換電路等。

上述電源防雷電路，采用雙保險、雙共模、高能量壓敏元件以及浪涌抑制元件，對雷擊能量和浪涌能量進行雙重吸收，對后級電路進行雙重保護，不僅提高抗雷擊能力及防浪涌效果，而且加強電氣安全性。

在一個實施例中，電源防雷電路還包括電解電容EC1及差模電容CX1中至少一種。如圖2所示，電解電容EC1的兩端分別連接整流橋BD1的第一輸出端和第二輸出端，整流橋BD1的第二輸出端接地。差模電容CX1的一端連接保險絲F2和第三線圈的連接節(jié)點，差模電容CX1的另一端連接第二線圈和第四線圈的連接節(jié)點。

其中，電解電容EC1起濾波作用，用于濾除電路中的一些干擾信號；差模電容CX1用于濾除電路中的差模干擾信號。通過電解電容EC1和/或差模電容CX1，可提升上述電源防雷電路的電磁兼容性。

在一個實施例中，電源防雷電路還包括壓敏電阻串，該壓敏電阻串與壓敏電阻MOV1并聯(lián)。例如，如圖3所示，壓敏電阻串包括串聯(lián)的壓敏電阻MOV2和壓敏電阻MOV3。又如，壓敏電阻MOV2的一端連接第一線圈和所述保險絲F2的連接節(jié)點，壓敏電阻MOV2的另一端連接壓敏電阻MOV3的一端，壓敏電阻MOV3的另一端第二線圈和第四線圈的連接節(jié)點。

在一個實施例中，電源防雷電路還包括氣體放電管GDT1，例如，氣體放電管GDT1選用陶瓷氣體放電管。壓敏電阻MOV2和壓敏電阻MOV3的連接節(jié)點通過氣體放電管GDT1接地。當(dāng)施加在氣體放電管GDT1兩端的電壓差超過氣體放電管內(nèi)氣體的絕緣強度時，兩極間的氣體間隙將放電擊穿，氣體放電管GDT1由原來的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài)，這樣，線路中的雷擊浪涌電流通過氣體放電管GDT1導(dǎo)入大地，形成泄放回路。導(dǎo)通后氣體放電管GDT1兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平。

在一個實施例中，電源防雷電路還包括瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1，瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的一端連接整流橋BD1的第一輸出端，瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的另一端接地。例如，若TVS1采用單向瞬態(tài)電壓抑制二極管，則瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的負極連接整流橋BD1的第一輸出端，瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的正極接地。當(dāng)瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1的正負極之間受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時，其被擊穿，正負極之間的高阻抗迅速變?yōu)榈妥杩?，吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率，使其正負極間的電壓箝位于一個預(yù)定值。若TVS1采用雙向瞬態(tài)電壓抑制二極管，則無正負極之分，其任意一端連接整流橋BD1的第一輸出端，另一端接地。

在一個實施例中，為了進一步加強穩(wěn)壓能力，電源防雷電路還包括瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2及瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS3，其中整流橋BD1的第一輸出端依次通過瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2及瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS3接地。

本實用新型還公開了一種電源適配器，如圖4所示，該電源適配器400包括電源防雷電路410，其中電源防雷電路410的具體實施方式如上述任一實施例描述的電源防雷電路所示，例如采用上述任一實施例的電源防雷電路實現(xiàn)。

作為一種實施方式，如圖5所示，該電源適配器400還包括電壓轉(zhuǎn)換電路430和濾波電路450中至少一種，其中電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端430連接電源防雷電路410的輸出端，例如電壓轉(zhuǎn)換電路430的第一輸入端和第二輸入端分別連接整流橋BD1的第一輸出端和第二輸出端。濾波電路450分別連接電源防雷電路及電壓轉(zhuǎn)換電路，例如，濾波電路的輸入端連接電源防雷電路410的輸出端，濾波電路的輸出端連接電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端。例如，濾波電路包括兩個輸入端，分別連接整流橋BD1的第一輸出端和第二輸出端。

在本實施例中，電壓轉(zhuǎn)換電路用于將市電轉(zhuǎn)換為電子設(shè)備所需的工作電壓。例如根據(jù)不同電子設(shè)備的用電需要，采用相應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換電路將220V交流電轉(zhuǎn)換為5V、10V和/或12V等多種電壓。濾波電路用于濾除電路中的干擾信號，從整流橋BD1輸出的電信號，經(jīng)濾波電路濾波之后，再輸入至電壓轉(zhuǎn)換電路進行電壓轉(zhuǎn)換。

上述電源適配器，由于采用上述電源防雷電路，通過雙保險、雙共模、高能量壓敏元件以及浪涌抑制元件，對雷擊能量和浪涌能量進行雙重吸收，對后級電路進行雙重保護，因此不僅提高抗雷擊能力及防浪涌效果，還能加強電氣安全性。

需要說明的是，以上所述實施例中，當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在中間元件。相反，當(dāng)元件為稱作“直接”與另一元件連接時，不存在中間元件。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。