抗雷擊浪涌電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電源保護(hù)電路,具體是涉及一種抗雷擊浪涌電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,感應(yīng)雷和雷電波侵入造成的危害卻大大增加。一般建筑物上的避雷針只能預(yù)防直擊雷,而強(qiáng)大的電磁場產(chǎn)生的感應(yīng)雷和脈沖電壓卻能潛入室內(nèi)危及電視、電話及電子儀表等用電設(shè)備。特別是太陽能控制儀表,由于太陽能安裝位置的特殊情況,其使用穩(wěn)定性是廣大開發(fā)人員一直關(guān)注的重點。瞬間高電壓的雷擊浪涌以及信號系統(tǒng)浪涌是引起儀表穩(wěn)定性差的重要原因,信號系統(tǒng)浪涌電壓的主要來源是感應(yīng)雷擊、電磁干擾(EMI)、無線電干擾和靜電干擾。金屬物體(如電話線)受到這些干擾信號的影響,會使傳輸中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤碼,影響傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和傳輸速率。如何設(shè)計防雷電路成為儀表研發(fā)的關(guān)鍵冋題。
[0003]最常見的電子設(shè)備危害不是由于直接雷擊引起的,而是由于雷擊發(fā)生時在電源和通訊線路中感應(yīng)的電流浪涌引起的。一方面由于電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)高度集成化(VLSI芯片),從而造成設(shè)備耐壓、耐過電流的水平下降,對雷電(包括感應(yīng)雷及操作過電壓浪涌)的承受能力下降,另一方面由于信號來源路徑增多,系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波侵入。浪涌電壓可以從電源線或信號線等途徑竄入電腦設(shè)備,我們就這兩方面分別討論:
[0004](I)電源浪涌
[0005]電源浪涌并不僅源于雷擊,當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障、投切大負(fù)荷時都會產(chǎn)生電源浪涌,電網(wǎng)綿延千里,不論是雷擊還是線路浪涌發(fā)生的幾率都很高。當(dāng)距你幾百公里的遠(yuǎn)方發(fā)生了雷擊時,雷擊浪涌通過電網(wǎng)光速傳輸,經(jīng)過變電站等衰減,到你的電腦時可能仍然有上千伏,這個高壓很短,只有幾十到幾百個微秒,或者不足以燒毀電腦,但是對于電腦內(nèi)部的半導(dǎo)體元件卻有很大的損害,正象舊音響的雜音比新的要大是因為內(nèi)部元件受到損害一樣,隨著這些損害的加深,電腦也逐漸變的越來越不穩(wěn)定,或有可能造成您重要數(shù)據(jù)的丟失。美國GE公司測定一般家庭、飯店、公寓等低壓配電線(110V)在10 000小時(約一年零兩個月)內(nèi)在線間發(fā)生的超出原工作電壓一倍以上的浪涌電壓次數(shù)達(dá)到800余次,其中超過1000V的就有300余次。這樣的浪涌電壓完全有可能一次性將電子設(shè)備損壞。
[0006](2)信號系統(tǒng)浪涌
[0007]信號系統(tǒng)浪涌電壓的主要來源是感應(yīng)雷擊、電磁干擾、無線電干擾和靜電干擾。金屬物體(如電話線)受到這些干擾信號的影響,會使傳輸中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤碼,影響傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和傳輸速率。排除這些干擾將會改善網(wǎng)絡(luò)的傳輸狀況。
[0008]基于以上的技術(shù)缺陷和狀況,迫切需要設(shè)計一種基于壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的單相并聯(lián)式抗雷擊浪涌的開關(guān)電源電路。
【實用新型內(nèi)容】
[0009]本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷,提供了一種設(shè)計簡單、使用安全、故障率低的抗雷擊浪涌電路。
[0010]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0011 ] 一種抗雷擊浪涌電路,包括火線輸入端和零線輸入端,所述火線輸入端與自然地之間設(shè)置有并聯(lián)的壓敏電阻RVl和RV2,所述壓敏電阻RV2與自然地之間串接有第二電路保護(hù)器件,所述壓敏電阻RVl與自然地之間串接有第一電路保護(hù)器件,所述第一電路保護(hù)器件與自然地之間還串接有壓敏電阻RV3以及氣第三電路保護(hù)器件,所述第二電路保護(hù)器件剩余的一端連接零線輸入端。
[0012]進(jìn)一步的,所述第一電路保護(hù)器件、第二電路保護(hù)器件和第三電路保護(hù)器件均為保險絲。
[0013]更進(jìn)一步的,兩個并聯(lián)支路與自然地之間設(shè)置一個氣體放電管。
[0014]進(jìn)一步的,所述第一電路保護(hù)器件、第二電路保護(hù)器件和第三電路保護(hù)器件均為氣體放電管。
[0015]進(jìn)一步的,所述第一電路保護(hù)器件包括串接起來的第一保險絲和第一氣體放電管,所述第二電路保護(hù)器件包括串接起來的第二保險絲和第二氣體放電管,所述第三電路保護(hù)器件包括串接起來的第三保險絲和第三氣體放電管。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]將壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的單相并聯(lián)式抗雷擊浪涌電路應(yīng)用到儀表的電源上。主要分為防雷電路部分和開關(guān)電源電路部分,電路簡單,采用復(fù)合式對稱電路,共模、差摸全保護(hù),可以不分L、N端連接。使壓敏電阻RVl位于貼片整流模塊前端分別與電源L、N并聯(lián),主要來鉗位L、N線間電壓,壓敏電阻RVO、RV2與陶瓷氣體放電管FDl串聯(lián)后接地,與經(jīng)典的開關(guān)電源電路組成防雷儀表的電源電路,采用壓敏電阻并聯(lián),延長使用壽命,在壓敏電阻短路失效后與開關(guān)電源電路分離,不會引起失火。
【附圖說明】
[0018]附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0019]圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]壓敏電阻是一種限壓型保護(hù)器件,可以將電壓鉗位到一個相對固定的電壓值,從而實現(xiàn)對后級電路的保護(hù)。壓敏電阻的失效模式主要是短路,當(dāng)然,當(dāng)通過的過電流太大時,也有可能造成閥片被炸裂而開路。
[0022]氣體放電管也是一種電路保護(hù)器件,但它的工作原理是氣體放電,當(dāng)兩極間電壓足夠大時,極間氣體間隙被擊穿,由原來的絕緣態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài),類似于短路,卻不同于短路,因為導(dǎo)通狀態(tài)下兩極間維持了比較低的電壓,一般在20-50V,可以很好地保護(hù)后級電路。
[0023]—種抗雷擊浪涌電路,包括火線輸入端和零線輸入端,所述火線輸入端與自然地之間設(shè)置有并聯(lián)的壓敏電阻RVl和RV2,所述壓敏電阻RV2與自然地之間串接有第二電路保護(hù)器件,所述壓敏電阻RVl與自然地之間串接有第一電路保護(hù)器件,所述第一電路保護(hù)器件與自然地之間還串接有壓敏電阻RV3以及氣第三電路保護(hù)器件,所述第二電路保護(hù)器件剩余的一端連接零線輸入端