CN105391042A - 一种新型抗雷击浪涌电源适配器 - Google Patents

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江渭萍
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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/043—Protection of over-voltage protection device by short-circuiting
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明涉及一种新型抗雷击浪涌电源适配器，主要包括抗雷击浪涌电路以及开关电源主电路，所述抗雷击浪涌电路包括熔断器F1、熔断器F2、压敏电阻VR1、压敏电阻VR2、压敏电阻VR3、放电管AR1以及电容C，所述VR1和VR2分别连接电网的L端和N端，VR1和VR2的共享端通过AR1接地，VR1和VR2的后端并联VR3；所述F1设置于L端与VR1之间；F2设置于F1后端，VR1、VR2的串联电路与VR3之间；所述电容C一端位于F1与F2之间，另一端接地。本发明通过二级放电形式能够确保电路安全工作的电压，避免电路受高压干扰，且能避免交流端引入的噪声干扰后端设备。

Description

一种新型抗雷击浪涌电源适配器
技术领域
本发明涉及电源适配器领域，尤其涉及一种新型抗雷击浪涌电源适配器。
背景技术
随着各种家用电子产品的普及，开关电源应用越来越广泛，市场对开关电源的要求也越来越高，普通开关电源在雷击防护上设计达不到市场要求，大部份只能达到1KV雷击流通测试，有的产品根本就达不到最低的1KV要求，市场上销售的开关电源大部没有通过浪涌测试就进入市场，没有做抗雷击浪涌有效保护措施，通过对市场用户的调研与事实证明，如电视机顶盒供电，电视机，DVD等设备，在恶劣的地区雷电多发环境下，如夏季雷电多发季，高压浪涌进入电网，进入开关电源L、N端，造成一些开关电源的损坏不工作，影响到家庭与工业设备的使用，同时也造成一定隐患，常会先造成电源损坏，造成设备无法工作，寿命短，无法满足各个行业与人民的生活设备需要。
现有的抗雷击浪涌的保护电路成本高，结构复杂，维修不便且性能低下。
发明内容
为了解决上述技术问题，提供一种能够抗高规格的雷击浪涌冲击的电源适配器，本发明提供以下技术方案：
一种新型抗雷击浪涌电源适配器，包括整流模块、主电路变换模块、次级整流降压模块、电压监测稳定控制模块、电压反馈控制模块、PWM控制模块，所述整流模块输入端接交流电网，输出端与主电路变换模块、次级整流降压模块依次连接，所述次级整流降压模块通过电压监测稳定控制模块、电压反馈控制模块、PWM控制模块连接到主电路变换模块形成反馈电路，所述次级整流降压模块输出为开关电源输出；
所述整流电路前端还连接有抗雷击浪涌电路，所述抗雷击浪涌电路包括熔断器F1、熔断器F2、压敏电阻VR1、压敏电阻VR2、压敏电阻VR3、放电管AR1以及电容C，所述VR1和VR2分别连接电网的L端和N端，VR1和VR2的共享端通过AR1接地，VR1和VR2的后端并联VR3；所述F1设置于L端与VR1之间；F2设置于F1后端，VR1、VR2的串联电路与VR3之间；所述电容C一端位于F1与F2之间，另一端接地。
采用L和N端各连接一个压敏电阻的方式,去将由L或N端引入的浪涌冲击电压透过VR1或VR2导通,将导通后的高电压引入放电管AR1,并由AR1对地(GND)放电的形式消耗。同时在VR1和VR2的后端增加一级VR3，通过VR3放电释放残留电压，能够达到确保电路安全工作的电压,避免电路受高压干扰的目的。
在线路中采用将VR1和VR2的共享端透过AR1与输出的负极(GND)相连方式,有效将浪涌接入大地,达到抗高规格的浪涌冲击的功能。
同时为避免AC端引入的噪声干扰到后端设备的负极,影响设备的正常工作,在输入的L端与地间加入电容C,能够滤除电网干扰,达到EMI正常的效果。
进一步的，所述熔断器F1的额定电流大于熔断器F2的额定电流，这是由于雷击经过VR1和VR2组成的放电电路后，电流强度已经有所减弱，因此为了保证电路的短路保护性能，熔断器F2额定电流应小于F1。
进一步的，所述压敏电阻VR1、VR2、VR3均为浪涌抑制型压敏电阻。这是由于这3个压敏电阻均用于抑制由于雷电产生的瞬态过电压，这种瞬态过电压的出现是随机的，非周期的，电流电压的峰值可能很大。
本发明的有益效果在于：通过二级放电形式能够确保电路安全工作的电压，避免电路受高压干扰，能达到抗高规格的浪涌冲击的功能；且设置的电容C能避免交流端引入的噪声干扰后端设备、滤除电网干扰。
附图说明
图1、本发明的抗雷击浪涌电路结构示意图
图2、本发明的电源适配器结构框图
具体实施方式
一种新型抗雷击浪涌电源适配器，包括整流模块、主电路变换模块、次级整流降压模块、电压监测稳定控制模块、电压反馈控制模块、PWM控制模块，所述整流模块输入端接交流电网，输出端与主电路变换模块、次级整流降压模块依次连接，所述次级整流降压模块通过电压监测稳定控制模块、电压反馈控制模块、PWM控制模块连接到主电路变换模块形成反馈电路，所述次级整流降压模块输出为开关电源输出；
所述整流电路前端还连接有抗雷击浪涌电路，所述抗雷击浪涌电路包括熔断器F1、熔断器F2、压敏电阻VR1、压敏电阻VR2、压敏电阻VR3、放电管AR1以及电容C，所述VR1和VR2分别连接电网的L端和N端，VR1和VR2的共享端通过AR1接地，VR1和VR2的后端并联VR3；所述F1设置于L端与VR1之间；F2设置于F1后端，VR1、VR2的串联电路与VR3之间；所述电容C一端位于F1与F2之间，另一端接地。
采用L和N端各连接一个压敏电阻的方式,去将由L或N端引入的浪涌冲击电压透过VR1或VR2导通,将导通后的高电压引入放电管AR1,并由AR1对地(GND)放电的形式消耗。同时在VR1和VR2的后端增加一级VR3，通过VR3放电释放残留电压，能够达到确保电路安全工作的电压,避免电路受高压干扰的目的。
在线路中采用将VR1和VR2的共享端透过AR1与输出的负极(GND)相连方式,有效将浪涌接入大地,达到抗高规格的浪涌冲击的功能。
同时为避免AC端引入的噪声干扰到后端设备的负极,影响设备的正常工作,在输入的L端与地间加入电容C,能够滤除电网干扰,达到EMI正常的效果。
所述熔断器F1的额定电流大于熔断器F2的额定电流，这是由于雷击经过VR1和VR2组成的放电电路后，电流强度已经有所减弱，因此为了保证电路的短路保护性能，熔断器F2额定电流应小于F1。
所述压敏电阻VR1、VR2、VR3均为浪涌抑制型压敏电阻。这是由于这3个压敏电阻均用于抑制由于雷电产生的瞬态过电压，这种瞬态过电压的出现是随机的，非周期的，电流电压的峰值可能很大。
采用本发明的电源适配器能够通过20KV的雷击测试。
以上述依据本发明理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种新型抗雷击浪涌电源适配器，包括整流模块、主电路变换模块、次级整流降压模块、电压监测稳定控制模块、电压反馈控制模块、PWM控制模块，所述整流模块输入端接交流电网，输出端与主电路变换模块、次级整流降压模块依次连接，所述次级整流降压模块通过电压监测稳定控制模块、电压反馈控制模块、PWM控制模块连接到主电路变换模块形成反馈电路，所述次级整流降压模块输出为开关电源输出；
其特征在于：所述整流电路前端还连接有抗雷击浪涌电路，所述抗雷击浪涌电路包括熔断器F1、熔断器F2、压敏电阻VR1、压敏电阻VR2、压敏电阻VR3、放电管AR1以及电容C，所述VR1和VR2分别连接电网的L端和N端，VR1和VR2的共享端通过AR1接地，VR1和VR2的后端并联VR3；所述F1设置于L端与VR1之间；F2设置于F1后端，VR1、VR2的串联电路与VR3之间；所述电容C一端位于F1与F2之间，另一端接地。
2.如权利要求1所述的一种新型抗雷击浪涌电源适配器，其特征在于：所述熔断器F1的额定电流大于熔断器F2的额定电流。
3.如权利要求1所述的一种新型抗雷击浪涌电源适配器，其特征在于：所述压敏电阻VR1、VR2、VR3均为浪涌抑制型压敏电阻。
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