CN107196285A - 一种信号浪涌器保护器及其电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号浪涌保护器的电路，包括信号路、接地端、前级泄放单元和后级泄放单元，前级泄放单元的第一端与信号路连通、第二端与接地端连通，信号路的输出端和输入端通过导体连通，还包括退耦电路，退耦电路的一端与信号路连通，另一端与后级泄放单元的第一端连通，后级泄放单元的第二端与接地端连通。在该信号浪涌保护器中，去掉了信号路上串联的退耦元件，且使两端通过导体连接，同时在后级泄放单元上串联了退耦电路，以保证了后级泄放单元与前级泄放单元的配合。所以该信号浪涌保护器的电路能够有效解决信号浪涌保护器降低限制电压有限的问题。本发明还公开了一种包括上述电路的信号浪涌保护器。

Description

一种信号浪涌器保护器及其电路

技术领域

本发明涉及电路保护技术领域，更具体地说，涉及一种信号浪涌保护器的电路，还涉及一种包括上述电路的信号浪涌保护器。

背景技术

信号浪涌保护器串接在被保护设备的输入端，当传输线遭受到雷电感应时，雷电流通过保护器的雷电支路泄放到大地，并将雷电过电压箝位在设备允许的电压范围内，从而确保了设备的安全。

在信号浪涌保护器的典型电路中，雷电支路由前级气放管和后级的单个或多个瞬态二极管组成。串联在信号路中的电阻能够确保前级气放管先于后级的瞬态二极管动作，从而达到通过气放管泄放过电压/过电流的大部分能量、通过瞬态二极管进一步降低限制电压的作用。因为电阻串联在信号路中，所以导致信号对过电压的箝位能力有限，不能满足众多新型及特殊场所过电压耐受能力较差的电子信息设备的要求。

综上所述，如何有效地解决信号浪涌保护器的电路降低限制电压有限的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种信号浪涌保护器的电路，该电路可以有效地解决信号浪涌保护器的电路降低限制电压有限的问题，本发明的第二个目的是提供一种包括上述电路的信号浪涌保护器。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种信号浪涌保护器的电路，包括信号路、接地端、前级泄放单元和后级泄放单元，所述前级泄放单元的第一端与所述信号路连通、第二端与所述接地端连通，所述信号路的输出端和输入端通过导体连通，还包括退耦电路，所述退耦电路的一端与所述信号路连通，另一端与所述后级泄放单元的第一端连通，所述所述后级泄放单元的第二端与所述接地端连通。

优选地，包括两条所述信号路。

优选地，所述前级泄放单元包括三极气体放电管，所述三极气体放电管的中间电极与所述接地端连通、两端电极分别与两条所述信号路连通。

优选地，所述后级泄放单元包括多个瞬态电压抑制二极管。

优选地，所述退耦电路包括并联设置的电感和电阻。

优选地，所述退耦电路包括并联设置的电感和电容。

优选地，所述退耦电路包括电感、电容和电阻。

本发明提供的一种信号浪涌保护器的电路，具体的该信号浪涌保护器的电路包括信号路、接地端、前级泄放单元和后级泄放单元，其中信号路主要用于通过信号电流，一端为输入端，另一端为输出端，该信号路的输出端和输入端之间通过导体连接。其中前级泄放单元的第一端与信号路连通、第二端与接地端连通，以将信号路上的大电流释放出去。其中退耦电路的一端与信号路连通，另一端与后级泄放单元的第一端连通，而后级泄放单元的第二端与接地端连通，以当大电流过来时，可以通过后级泄放单元进行泄放。

根据上述的技术方案可以知道，在该信号浪涌保护器的电路中，去掉了信号路上串联的退耦元件，且使两端通过导体连接，使得信号路在正常传输信号时，信号路上不再设置有用电元件，进而改善了信号浪涌保护器限制电压的参数，进而有效地保证降低限制电压，提高保护水平。同时在后级泄放单元上串联了退耦电路，以保证了后级泄放单元与前级泄放单元的配合。而且降低了因信号浪涌保护器自身损坏影响线路信号的风险，能够满足众多新型及特殊场所过电压耐受能力较差的电子信息设备的需求。所以该信号浪涌保护器的电路能够有效解决信号浪涌保护器降低限制电压有限的问题。

为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种信号浪涌保护器，该信号浪涌保护器包括上述任一种电路，该电路设置在信号浪涌保护器的壳体内侧。由于上述的电路具有上述技术效果，具有该电路的信号浪涌保护器也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的具有两个信号端的信号浪涌保护器的电路原理示意图；

图2为本发明实施例提供的具有一个信号端的信号浪涌保护器的电路原理示意图。

附图中标记如下：

信号路1、接地端2、气体放电管3、退耦电路4、后级泄放单元5。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种信号浪涌保护器的电路，以有效地解决信号浪涌保护器的电路降低限制电压有限的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2，图1为本发明实施例提供的具有两个信号端的信号浪涌保护器的电路原理示意图；图2为本发明实施例提供的具有一个信号端的信号浪涌保护器的电路原理示意图。

在一种具体实施例中提供了一种信号浪涌保护器的电路，具体的该信号浪涌保护器的电路包括信号路1、接地端2、前级泄放单元和后级泄放单元5，需要说明的是，如上主要从电路元件描述，当然该信号浪涌保护器还可以包括其他一些必备的部件。

其中信号路1主要用于通过电流，一端为输入端，另一端为输出端，该信号路1的输出端和输入端之间通过导体连接，即两者之间采用电阻值可以忽略的导体进行传动电力，其中输入端主要用于接信号输出端，输入端主要用于与用电设备连通。

其中前级泄放单元的第一端与信号路1连通、第二端与接地端2连通，以将信号路1上的大电流释放出去。而在实际中，通过前级泄放单元和后级泄放单元5配合使用，可以实现能量配合，以起到更好的保护效果。在两级泄放单元中，前级泄放单元泄流量一般要大于后级泄放单元5泄流量。其中前级泄放单元和后级泄放单元5实现两级保护，当然还可设置更多级保护电路。前级泄放单元包括电压开关型元件，如气体放电管3和石墨间隙管，当然前级泄放单元还可以包括电压限制元件，可以提高动作平稳性。后级泄放单元5包括电压限制型元件，如压敏电阻和瞬态电压抑制二极管。

其中退耦电路4的一端与信号路1连通，另一端与后级泄放单元5的第一端连通，而后级泄放单元5的第二端与接地端2连通，以当大电流过来时，可以通过后级泄放单元5进行泄放。通过退耦电路4有利于确保大电流来时，大部分电流从前级泄放单元泄放出去，而通过后级泄放单元5进行一步的泄放残压，以将电压降低至限制电压。其中退耦电路4可以仅仅采用退耦元件，也可以采用退耦回路。

在该信号浪涌保护器的电路中，去掉了信号路1上串联的退耦元件，且使两端通过导体连接，使得信号路1在正常传输信号时，信号路1上不再设置有用电元件，进而改善了信号浪涌保护器限制电压的参数，进而有效地保证降低限制电压。同时在后级泄放单元5上串联了退耦电路4，以保证了后级泄放单元5与前级泄放单元的配合。所以该信号浪涌保护器的电路能够有效解决信号浪涌保护器降低限制电压有限的问题。

在信号浪涌保护器的电路中，为了保证信号传输，一般采用两条信号路1。当设置两条信号路1时，需要说明的是，各条信号路1与接地端2之间应当具有前级泄放单元和后级泄放单元5。具体的可以分别设置有前级泄放单元和后级泄放单元5。

前级泄放单元当采用气体放电管3泄放大电流时，其中两条信号路1可以分别采用一个气体放电管3泄放大电流，具体的可以分别采用一个二极气体放电管3泄放大电流。但是考虑到，两条信号路1可能传输同种性质信号，若分别采用一个气体放电管3，因为制造误差等因素，可能导致两个二极气体放电管3的特性不一致，而特性不一致则会造成出现差模过压。基于此，此处优选前级泄放单元包括三极气体放电管3，该三极气体放电管3的中间电极与接地端2连通，而两端电极分别与两条信号路1连通，以使两条信号路1的前级泄放，通过同一个三极气体放电管3的两个部分进行泄放。需要说明的是，连通指的是导通，一般指的是通过导体等电阻可忽略的元件进行连接。

其中后级泄放单元5为了保证响应速度和具有后级箝压的功能，此处优选后级泄放单元5采用瞬态电压抑制二极管，具体的可以采用多个瞬态电压抑制二极管。当具有两条信号路1时，两条信号路1上的瞬态电压抑制二极管可以采用桥接。

如上的退耦电路4，可以仅仅采用电阻和电感中的一个。但为了具有更好地的退耦效果，此处优选退耦电路4包括并联设置的电感和电阻，即RL回路。或者可以使退耦回路包括并联设置的电感和电容，即LC回路。又或者使退耦回路包括电感、电容和电阻，即RLC回路，具体的可以使电容与电阻串联成分路后，再使该分路与电感并联设置。

基于上述实施例中提供的一种信号浪涌保护器的电路，本发明还提供了一种信号浪涌保护器，该信号浪涌保护器包括上述实施例中任意一种电路，该电路设置在信号浪涌保护器的壳体内侧。由于该信号浪涌保护器采用了上述实施例中的电路，所以该信号浪涌保护器的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种信号浪涌保护器的电路，包括信号路、接地端、前级泄放单元和后级泄放单元，所述前级泄放单元的第一端与所述信号路连通、第二端与所述接地端连通，其特征在于，所述信号路的输出端和输入端通过导体连通，还包括退耦电路，所述退耦电路的一端与所述信号路连通，另一端与所述后级泄放单元的第一端连通，所述后级泄放单元的第二端与所述接地端连通。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，包括两条所述信号路。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述前级泄放单元包括三极气体放电管，所述三极气体放电管的中间电极与所述接地端连通、两端电极分别与两条所述信号路连通。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述后级泄放单元包括多个瞬态电压抑制二极管。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电路，其特征在于，所述退耦电路包括并联设置的电感和电阻。

6.根据权利要求1-4任一项所述的电路，其特征在于，所述退耦电路包括并联设置的电感和电容。

7.根据权利要求1-4任一项所述的电路，其特征在于，所述退耦电路包括电感、电容和电阻。

8.一种信号浪涌保护器，包括壳体，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的电路，所述电路设置在所述壳体内侧。