CN102593806A - 一种动态调节器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种动态调节器，包括外壳、散热底座、第一、二接线端子排、第一、二可控硅模块和PCB控制板，所述第一、二接线端子排、第一、二可控硅模块分别固定连接在散热底座上，所述散热底座具有沉孔，沉孔内设有散热风扇，且散热风扇与散热底座固定连接，所述散热风扇的电源线与PCB控制板电连接；所述散热底座上还固定连接有第一温度控制开关，且第一温度控制开关位于第一可控硅模块和第二可控硅模块之间，所述第一温度控制开关与PCB控制板电连接；所述PCB控制板包括电源模块、触发控制模块、限流保护模块和阻容吸收回路模块。本发明不仅散热效果好，而且能够有效抑制涌流和谐波的影响。

Description

一种动态调节器

技术领域

本发明涉及一种调节器，具体地说涉及一种动态调节器。

背景技术

现有的动态调节器包括外壳、散热底座、第一接线端子排、第二接线端子排、第一可控硅模块、第二可控硅模块和PCB控制板，所述第一接线端子排、第二接线端子排、第一可控硅模块、第二可控硅模块分别固定连接在散热底座上，第一可控硅模块的输入端、第二可控硅模块的输入端分别通过导电体与第一接线端子排电连接，第一可控硅模块的输出端、第二可控硅模块的输出端分别通过导电体与第二接线端子排电连接，第一可控硅模块的控制端、第二可控硅模块的控制端分别与PCB控制板相应的输出端电连接，而这种结构存在一定的缺点：第一、由于可控硅模块在导通时导通电阻高，因而发热量高，虽然由散热底座进行散热，但是散热底座的散热效果有限，有时会由于可控硅模块在工况下温度较高，散热不够，导致可控硅模块的损坏；第二、该结构在使用过程中会产生浪涌、谐波，使得可靠性低，从而影响了该产品的正常运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不仅散热效果好，而且能够抑制涌流、谐波的动态调节器。

实现上述目的的技术方案是：一种动态调节器，包括外壳、散热底座、第一接线端子排、第二接线端子排、第一可控硅模块、第二可控硅模块和PCB控制板，所述第一接线端子排、第二接线端子排、第一可控硅模块、第二可控硅模块分别固定连接在散热底座上，所述第一可控硅模块的输入端和第二可控硅模块的输入端分别通过导电体与第一接线端子排电连接，第一可控硅模块的输出端和第二可控硅模块的输出端分别通过导电体与第二接线端子排电连接，第一可控硅模块的控制端和第二可控硅模块的控制端分别与PCB控制板相应的输出端电连接，所述第一接线端子排还通过导电体与第二接线端子排电连接，所述外壳的两个相对的侧壁分别卡装在散热底座上，而其：

a、所述散热底座具有沉孔，沉孔内设有散热风扇，且散热风扇与散热底座固定连接，所述散热风扇的电源线与PCB控制板电连接；

b、所述散热底座上还固定连接有第一温度控制开关，且第一温度控制开关位于第一可控硅模块和第二可控硅模块之间，所述第一温度控制开关与PCB控制板电连接；

c、所述PCB控制板包括电源模块、触发控制模块、限流保护模块和阻容吸收回路模块，所述电源模块同时与散热风扇的电源线和第一温度控制开关电连接，所述限流保护模块的输入端与触发控制模块相应的输出端电连接，所述阻容吸收回路模块的输入端与限流保护模块的输出端电连接，所述第一可控硅模块的控制端和第二可控硅模块的控制端分别与触发控制模块相应的输出端电连接。

在上述技术方案中，所述散热底座上还固定连接有第二温度控制开关，所述第二温度控制开关位于第一可控硅模块和第二可控硅模块之间，且与第一温度控制开关并列布置，所述第二温度控制开关与PCB控制板的电源模块电连接。

在上述技术方案中，所述电源模块包括变压器T1、滤波电路、整流电路和稳压电路，所述变压器T1的输出端与滤波电路的输入端电连接，滤波电路的输出端与整流电路的输入端电连接，整流电路的输出端与稳压电路的输入端电连接，所述稳压电路的输出端与第一温度控制开关电连接。

在上述技术方案中，所述PCB控制板还包括显示电路，所述显示电路由发光二极管LED1和电阻R1串联构成，所述第二温度控制开关与发光二极管LED1正极电连接，电阻R1的一端与触发控制模块的输入端电连接。

在上述技术方案中，所述触发控制模块包括第一触发控制模块和第二触发控制模块，限流保护模块包括第一限流保护模块、第二限流保护模块、第三限流保护模块和第四限流保护模块；所述阻容吸收回路模块包括第一阻容吸收回路模块和第二阻容吸收回路模块；所述第一触发控制模块由两个数字逻辑集成芯片U1和U2构成，数字逻辑集成芯片U1的负极与数字逻辑集成芯片U2的正极电连接，第一限流保护模块的输出端与数字逻辑集成芯片U1的主端子电连接，第二限流保护模块的输出端与数字逻辑集成芯片U2的主端子电连接，所述第一阻容吸收回路模块的输入端同时与第一限流保护模块的输出端以及第二限流保护模块的输出端电连接；所述第二触发控制模块由两个数字逻辑集成芯片U3和U4构成，数字逻辑集成芯片U3的正极与数字逻辑集成芯片U2的负极电连接，数字逻辑集成芯片U3的负极与数字逻辑集成芯片U4的正极电连接，第三限流保护模块的输出端与数字逻辑集成芯片U3的主端子电连接，第四限流保护模块的输出端与数字逻辑集成芯片U4的主端子电连接，所述第二阻容吸收回路模块的输入端同时与第三限流保护模块的输出端以及第四限流保护模块的输出端电连接；所述第一限流保护模块的输出端和第二限流保护模块的输出端还同时与第一可控硅模块的控制端电连接，所述第三限流保护模块的输出端和第四限流保护模块的输出端还同时与第二可控硅模块的控制端电连接。

在上述技术方案中，所述第一阻容吸收回路模块由电阻R7和电容C1串联构成，电容C1的一端与第一限流保护模块电连接，电阻R7的一端与第二限流保护模块电连接；所述第二阻容吸收回路模块由电阻R13和电容C2串联构成，电容C2的一端与第三限流保护模块电连接，电阻R13的一端与第四限流保护模块电连接。

在上述技术方案中，所述散热底座包括第一侧板、第二侧板、顶部安装板、若干散热片构成的第一散热片组和若干散热片构成的第二散热片组，所述第一散热片组和第二散热片组分别与顶部安装板相连且位于第一侧板和第二侧板之间，所述第一散热片组与第二散热片组之间有间距，且第一散热片组、第二散热片组以及顶部安装板形成沉孔，所述散热风扇通过紧固件与散热底座的顶部安装板固定连接。

在上述技术方案中，所述第一接线端子排和第二接线端子排分别固定连接在散热底座的顶部安装板的两端且伸露出外壳，第一可控硅模块和第二可控硅模块分别固定连接在散热底座的顶部安装板另外相对的两端且位于外壳内。

在上述技术方案中，所述PCB控制板固定安装在外壳内的顶部。

在上述技术方案中，所述外壳上具有若干个散热孔。

本发明所具有的有益效果在于：本发明具备以下优点：第一、由于所述散热底座具有沉孔，沉孔内设有散热风扇，且与散热底座固定连接，所述散热风扇的电源线与PCB控制板电连接，而散热底座与散热风扇相结合进行散热，因而能够大大提高该产品在使用过程中的散热效果；第二、由于所述散热底座上还固定连接有第一温度控制开关，且第一温度控制开关位于第一可控硅模块和第二可控硅模块之间，所述第一温度控制开关与PCB控制板电连接，所述第一温度控制开关为常开状态，若可控硅模块在导通时发热量的温度低于45℃时，则散热风扇无需启动，若可控硅模块在导通时温度达到45~80℃时，则散热风扇启动，提高该产品的散热效果，能够有效分段控制散热风扇工作与否，达到节能效果；第三、所述PCB控制板包括电源模块，触发控制模块、限流保护模块和阻容吸收回路模块，所述电源模块同时与散热风扇的电源线和第一温度控制开关电连接，所述限流保护模块的输入端与触发控制模块相应的输出端电连接，所述阻容吸收回路模块的输入端与限流保护模块的输出端电连接，所述第一可控硅模块的控制端和第二可控硅模块的控制端分别与触发控制模块相应的输出端电连接，因此，本发明与负载的回路模块电连接时，PCB控制板能够有效抑制回路模块所产生的涌流、谐波，使得该产品的可靠性高。

附图说明

图1为本发明一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中沿A-A方向的剖视图

图3为图1的仰视图；

图4为图1的左视图；

图5为图1的右视图；

图6为本发明的PCB控制板、第一温度控制开关和第二温度控制开关的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明作进一步详细描述，但并不局限于此。

如图1~6所示，一种动态调节器，包括外壳3、散热底座1、第一接线端子排9、第二接线端子排9’、第一可控硅模块7、第二可控硅模块7’和PCB控制板4，所述第一接线端子排9、第二接线端子排9’、第一可控硅模块7、第二可控硅模块7’分别固定连接在散热底座1上，所述第一可控硅模块7的输入端和第二可控硅模块7’的输入端分别通过导电体8与第一接线端子排9电连接，第一可控硅模块7的输出端和第二可控硅模块7’的输出端分别通过导电体8与第二接线端子排9’电连接，第一可控硅模块7的控制端和第二可控硅模块7’的控制端分别与PCB控制板4相应的输出端电连接，所述第一接线端子排9还通过导电体8与第二接线端子排9’电连接，所述外壳3的两个相对的侧壁分别卡装在散热底座1上，所述散热底座1具有沉孔1-1，沉孔1-1内设有散热风扇2，且散热风扇2与散热底座1固定连接，所述散热风扇2的电源线与PCB控制板4电连接；所述散热底座1上还固定连接有第一温度控制开关6，且第一温度控制开关6位于第一可控硅模块7和第二可控硅模块7’之间，所述第一温度控制开关6与PCB控制板4电连接；所述PCB控制板4包括电源模块4-1、触发控制模块4-2、限流保护模块4-3和阻容吸收回路模块4-4，所述电源模块4-1同时与散热风扇3的电源线和第一温度控制开关6电连接，所述限流保护模块4-3的输入端与触发控制模块4-2相应的输出端电连接，所述阻容吸收回路模块4-4的输入端与限流保护模块4-3的输出端电连接，所述第一可控硅模块7的控制端和第二可控硅模块7’的控制端分别与触发控制模块4-2相应的输出端电连接。

如图1、2、6所示，由于可控硅模块在导通时导通电阻高，若发热量过高，即其温度达到80℃以上时，则直接影响本发明的正常工作，因此，所述散热底座2上还固定连接有第二温度控制开关6’，所述第二温度控制开关6’位于第一可控硅模块7和第二可控硅模块7’之间，且与第一温度控制开关7并列布置，所述第二温度控制开关6’与PCB控制板4的电源模块4-1电连接。而第二温度控制开关6’处于常闭状态，若可控硅模块的温度高于80℃以上时，则第二温度控制开关6’处于断开状态，使得本发明停止运行，可以有效保护本发明。

如图6所示，为了便于给温度控制开关和散热风扇供电，以及能够与电网电压相连，所述电源模块4-1包括变压器T1、滤波电路4-1-1、整流电路4-1-2和稳压电路4-1-3，所述变压器T1的输出端与滤波电路4-1-1的输入端电连接，滤波电路4-1-1的输出端与整流电路4-1-2的输入端电连接，整流电路4-1-2的输出端与稳压电路4-1-3的输入端电连接，所述稳压电路4-1-3的输出端与第一温度控制开关6电连接。其中，所述整流电路4-1-2包括整流桥B1以及与其并联的电容C4，且整流桥B1的型号为2W10；所述稳压电路4-1-3包含电源管理-线性稳压器U5及外围整流滤波电路，且电源管理-线性稳压器U5的型号为L78M12CV。本发明的电源模块4-1与电网电压电连接。

如图6所示，为了便于监控第二温度控制开关6’是否正常工作，所述PCB控制板4还包括显示电路4-5，所述显示电路4-5由发光二极管LED1和电阻R1串联构成，所述第二温度控制开关6’与发光二极管LED1正极电连接，电阻R1的一端与触发控制模块4-2的输入端电连接。若本发明的可控硅模块的导通电阻发热量的温度低于80℃时，则发光二极管LED1点亮；若本发明的可控硅模块的导通电阻发热量的温度高于80℃时，第二温度控制开关6’断开，则与第二温度控制开关6’并联的故障显示灯发光二极管LED2点亮。

如图6所示，为了便于输出可靠的控制触发电信号送至可控硅模块，以及能够抑制与本发明电连接的负载的回路模块产生的涌流、谐波，所述触发控制模块4-2包括第一触发控制模块4-2-1和第二触发控制模块4-2-2，限流保护模块4-3包括第一限流保护模块4-3-1、第二限流保护模块4-3-2、第三限流保护模块4-3-3和第四限流保护模块4-3-4；所述阻容吸收回路模块4-4包括第一阻容吸收回路模块4-4-1和第二阻容吸收回路模块4-4-2；所述第一触发控制模块4-2-1由两个数字逻辑集成芯片U1和U2构成，数字逻辑集成芯片U1的负极与数字逻辑集成芯片U2的正极电连接，第一限流保护模块4-3-1的输出端与数字逻辑集成芯片U1的主端子电连接，第二限流保护模块4-3-2的输出端与数字逻辑集成芯片U2的主端子电连接，所述第一阻容吸收回路模块4-4-1的输入端同时与第一限流保护模块4-3-1的输出端以及第二限流保护模块4-3-2的输出端电连接；所述第二触发控制模块4-2-2由两个数字逻辑集成芯片U3和U4构成，数字逻辑集成芯片U3的正极与数字逻辑集成芯片U2的负极电连接，数字逻辑集成芯片U3的负极与数字逻辑集成芯片U4的正极电连接，第三限流保护模块4-3-3的输出端与数字逻辑集成芯片U3的主端子电连接，第四限流保护模块4-3-4的输出端与数字逻辑集成芯片U4的主端子电连接，所述第二阻容吸收回路模块4-4-2的输入端同时与第三限流保护模块4-3-3的输出端以及第四限流保护模块4-3-4的输出端电连接；所述第一限流保护模块4-3-1的输出端和第二限流保护模块4-3-2的输出端还同时与第一可控硅模块7的控制端电连接，所述第三限流保护模块4-3-3的输出端和第四限流保护模块4-3-4的输出端还同时与第二可控硅模块7’的控制端电连接。其中，第一触发控制模块4-2-1的数字逻辑集成芯片U1和U2以及第二触发控制模块4-2-2的数字逻辑集成芯片U3和U4优先选用的型号为MOC3083M；当然，也可以采用其它型号的数字逻辑集成芯片。

如图6所示，为了使得发明能够适应不同规格的负载，即能够抑制不同规格负载回路模块产生的不同量值的涌流、谐波，所述第一阻容吸收回路模块4-4-1由电阻R7和电容C1串联构成，电容C1的一端与第一限流保护模块4-3-1电连接，电阻R7的一端与第二限流保护模块4-3-2电连接；所述第二阻容吸收回路模块4-4-2由电阻R13和电容C2串联构成，电容C2的一端与第三限流保护模块4-3-3电连接，电阻R13的一端与第四限流保护模块4-3-4电连接。

如图1、3、4、5所示，为了使得本发明结构合理、紧凑，占用空间小，所述散热底座1包括第一侧板1-2、第二侧板1-3、顶部安装板1-4、若干散热片构成的第一散热片组1-5和若干散热片构成的第二散热片组1-6，所述第一散热片组1-5和第二散热片组1-6分别与顶部安装板1-4相连且位于第一侧板1-2和第二侧板1-3之间，所述第一散热片组1-5与第二散热片组1-6之间有间距，且第一散热片组1-5、第二散热片组1-6以及顶部安装板1-4形成沉孔1-1，所述散热风扇2通过紧固件与散热底座1的顶部安装板1-4固定连接。

如图1、2、4、5所示，为了进一步提高本发明结构合理化、紧凑，所述第一接线端子排9和第二接线端子排9’分别固定连接在散热底座1的顶部安装板1-4的两端且伸露出外壳3，第一可控硅模块7和第二可控硅模块7’分别固定连接在散热底座1的顶部安装板1-4另外相对的两端且位于外壳3内。

如图1所示，为了节省PCB控制板4的占用空间，使得本发明结构更合理、紧凑，所述PCB控制板4固定安装在外壳3内的顶部。

如图1、4、5所示，为了能够让外壳3内的PCB控制板4有效的散发在工况情况下产生的热量，提高本发明的可靠性，所述外壳3上具有若干个散热孔3-1。 

本发明使用时，将本发明的第一接线端子排9和第二接线端子排9’分别与负载的回路模块电连接，所述第一触发控制模块4-2-1和第二触发控制模块4-2-2与负载的控制器电连接，所述第一可控硅模块7和第二可控硅模块7’均与380V三相交流电压电连接，若第一触发控制模块4-2-1和第二触发控制模块4-2-2接收到负载控制器输出的控制信号时，第一触发控制模块4-2-1和第二触发控制模块4-2-2的输出端同时触发第一可控硅模块7和第二可控硅模块7’， 则第一可控硅模块7和第二可控硅模块7’同时闭合进行工作，而负载的电容器和电抗器也进入正常工作状态，即负载能够正常运行，当即实现本发明不仅散热效果好、节能，而且过零投切、无涌流和无过电压的目的，此外，本发明具有发热量低，便于维护以及可靠性高等优点。

Claims (10)

1.一种动态调节器，包括外壳（3）、散热底座（1）、第一接线端子排（9）、第二接线端子排（9’）、第一可控硅模块（7）、第二可控硅模块（7’）和PCB控制板（4），所述第一接线端子排（9）、第二接线端子排（9’）、第一可控硅模块（7）、第二可控硅模块（7’）分别固定连接在散热底座（1）上，所述第一可控硅模块（7）的输入端和第二可控硅模块（7’）的输入端分别通过导电体（8）与第一接线端子排（9）电连接，第一可控硅模块（7）的输出端和第二可控硅模块（7’）的输出端分别通过导电体（8）与第二接线端子排（9’）电连接，第一可控硅模块（7）的控制端和第二可控硅模块（7’）的控制端分别与PCB控制板（4）相应的输出端电连接，所述第一接线端子排（9）还通过导电体（8）与第二接线端子排（9’）电连接，所述外壳（3）的两个相对的侧壁分别卡装在散热底座（1）上，其特征在于：

a、所述散热底座（1）具有沉孔（1-1），沉孔（1-1）内设有散热风扇（2），且散热风扇（2）与散热底座（1）固定连接，所述散热风扇（2）的电源线与PCB控制板（4）电连接；

b、所述散热底座（1）上还固定连接有第一温度控制开关（6），且第一温度控制开关（6）位于第一可控硅模块（7）和第二可控硅模块（7’）之间，所述第一温度控制开关（6）与PCB控制板（4）电连接；

c、所述PCB控制板（4）包括电源模块（4-1）、触发控制模块（4-2）、限流保护模块（4-3）和阻容吸收回路模块（4-4），所述电源模块（4-1）同时与散热风扇（3）的电源线和第一温度控制开关（6）电连接，所述限流保护模块（4-3）的输入端与触发控制模块（4-2）相应的输出端电连接，所述阻容吸收回路模块（4-4）的输入端与限流保护模块（4-3）的输出端电连接，所述第一可控硅模块（7）的控制端和第二可控硅模块（7’）的控制端分别与触发控制模块（4-2）相应的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的动态调节器，其特征在于：所述散热底座（2）上还固定连接有第二温度控制开关（6’），所述第二温度控制开关（6’）位于第一可控硅模块（7）和第二可控硅模块（7’）之间，且与第一温度控制开关（7）并列布置，所述第二温度控制开关（6’）与PCB控制板（4）的电源模块（4-1）电连接。

3.根据权利要求1所述的动态调节器，其特征在于：所述电源模块（4-1）包括变压器T1、滤波电路（4-1-1）、整流电路（4-1-2）和稳压电路（4-1-3），所述变压器T1的输出端与滤波电路（4-1-1）的输入端电连接，滤波电路（4-1-1）的输出端与整流电路（4-1-2）的输入端电连接，整流电路（4-1-2）的输出端与稳压电路（4-1-3）的输入端电连接，所述稳压电路（4-1-3）的输出端与第一温度控制开关（6）电连接。

4.根据权利要求2所述的动态调节器，其特征在于：所述PCB控制板（4）还包括显示电路（4-5），所述显示电路（4-5）由发光二极管LED1和电阻R1串联构成，所述第二温度控制开关（6’）与发光二极管LED1正极电连接，电阻R1的一端与触发控制模块（4-2）的输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的动态调节器，其特征在于：所述触发控制模块（4-2）包括第一触发控制模块（4-2-1）和第二触发控制模块（4-2-2），限流保护模块（4-3）包括第一限流保护模块（4-3-1）、第二限流保护模块（4-3-2）、第三限流保护模块（4-3-3）和第四限流保护模块（4-3-4）；所述阻容吸收回路模块（4-4）包括第一阻容吸收回路模块（4-4-1）和第二阻容吸收回路模块（4-4-2）；所述第一触发控制模块（4-2-1）由两个数字逻辑集成芯片U1和U2构成，数字逻辑集成芯片U1的负极与数字逻辑集成芯片U2的正极电连接，第一限流保护模块（4-3-1）的输出端与数字逻辑集成芯片U1的主端子电连接，第二限流保护模块（4-3-2）的输出端与数字逻辑集成芯片U2的主端子电连接，所述第一阻容吸收回路模块（4-4-1）的输入端同时与第一限流保护模块（4-3-1）的输出端以及第二限流保护模块（4-3-2）的输出端电连接；所述第二触发控制模块（4-2-2）由两个数字逻辑集成芯片U3和U4构成，数字逻辑集成芯片U3的正极与数字逻辑集成芯片U2的负极电连接，数字逻辑集成芯片U3的负极与数字逻辑集成芯片U4的正极电连接，第三限流保护模块（4-3-3）的输出端与数字逻辑集成芯片U3的主端子电连接，第四限流保护模块（4-3-4）的输出端与数字逻辑集成芯片U4的主端子电连接，所述第二阻容吸收回路模块（4-4-2）的输入端同时与第三限流保护模块（4-3-3）的输出端以及第四限流保护模块（4-3-4）的输出端电连接；所述第一限流保护模块（4-3-1）的输出端和第二限流保护模块（4-3-2）的输出端还同时与第一可控硅模块（7）的控制端电连接，所述第三限流保护模块（4-3-3）的输出端和第四限流保护模块（4-3-4）的输出端还同时与第二可控硅模块（7’）的控制端电连接。

6.根据权利要求5所述的动态调节器，其特征在于：所述第一阻容吸收回路模块（4-4-1）由电阻R7和电容C1串联构成，电容C1的一端与第一限流保护模块（4-3-1）电连接，电阻R7的一端与第二限流保护模块（4-3-2）电连接；所述第二阻容吸收回路模块（4-4-2）由电阻R13和电容C2串联构成，电容C2的一端与第三限流保护模块（4-3-3）电连接，电阻R13的一端与第四限流保护模块（4-3-4）电连接。

7.根据权利要求1所述的动态调节器，其特征在于：所述散热底座（1）包括第一侧板（1-2）、第二侧板（1-3）、顶部安装板（1-4）、若干散热片构成的第一散热片组（1-5）和若干散热片构成的第二散热片组（1-6），所述第一散热片组（1-5）和第二散热片组（1-6）分别与顶部安装板（1-4）相连且位于第一侧板（1-2）和第二侧板（1-3）之间，所述第一散热片组（1-5）与第二散热片组（1-6）之间有间距，且第一散热片组（1-5）、第二散热片组（1-6）以及顶部安装板（1-4）形成沉孔（1-1），所述散热风扇（2）通过紧固件与散热底座（1）的顶部安装板（1-4）固定连接。

8.根据权利要求7所述的动态调节器，其特征在于：所述第一接线端子排（9）和第二接线端子排（9’）分别固定连接在散热底座（1）的顶部安装板（1-4）的两端且伸露出外壳（3），第一可控硅模块（7）和第二可控硅模块（7’）分别固定连接在散热底座（1）的顶部安装板（1-4）另外相对的两端且位于外壳（3）内。

9.根据权利要求1所述的动态调节器，其特征在于：所述PCB控制板（4）固定安装在外壳（3）内的顶部。

10.根据权利要求1所述的动态调节器，其特征在于：所述外壳（3）上具有若干个散热孔（3-1）。

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