CN2034338U - 电视机防雷击自动保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防止电视机遭受雷击的自动保护装置。

至今电视机防雷击尚无积极完善的办法，该自动保护器是针对现有防雷击技术中存在缺点和问题而设计的。它是通过高压开关自动切断雷电从外接天线和电源进入电视机的途径来达到防雷击的目的，与避雷器放电防雷有本质的区别，它不用接地线，可避免因接地不良造成引雷而入的问题。它伴随电视机而工作，一旦关掉电视机能立即自动切断外接天线和电源的进线。该保护器设有延时保护，启动后半分钟内电视机不工作，能自动切断外接天线和电源进线。该保护器的关键是制作高压开关，它具有很高的击穿电压，足以防止雷电从外接天线和电源进入电视机。

Description

本实用新型是涉及一种防止电视机遭受雷击的自动保护装置。

目前，国内的农村山区以及城市的郊区电视机用户，几乎都要装外接天线接收电视信号，受雷击损坏的电视机时有发生。雷电可以从外接天线进入电视机，也可通过电源冲击电视机，从一些遭受雷击损坏的电视机调查来看，遭受直接雷击比较少见，大多都受雷击感应电压的冲击而损坏。据一些报刊报道，电网中遭受雷击，其感应电压通过电源造成一些用户的电视机损坏也经常发生。87年7月13日下午四时左右，浙江省常山县发生一次强雷暴，严重影响了电力输送和广播电视、邮电通讯的工作，还毁坏了许多用电设备及用户的电视机，经调查该次雷击首先击中电网，其感应电压再通过电力线路影响到许多部门。据了解全省各地当天都受到强雷暴袭击，从全国雷暴活动情况来看，国内都有发生，低纬度地带多，高纬度地带少一些，长江流域及以南地区是雷暴活动的多发区，其中以广东、福建两省发生的次数最多。所以如何防止雷击避免电视机损坏，已是千家万户共同关心的问题。

为此，一些报刊和杂志在介绍电视机使用及维护方法时，都特别强调要重视防雷的问题，提请用户雷雨天最好不要收看电视，并把外接天线和电源插头都拔掉。无线电杂志87年11期《电视机的安全使用和维护》一文中，也再三这样强调。

从社会调查的情况看，装有外接天线的用户，都已习惯性地拔掉外接天线以防雷击。大多数电视机用户为防止电源的雷击感应电压冲击，不仅拔掉外接天线，同时还拔掉电源插头。收看电视当附近有强雷暴发生时，也暂时停止收看，并拔去外接天线和电源的插头，这种使用方法对保护电视机免遭雷击还是有效的。然而，这种使用方法一是不仅不方便，而且显得原始落后。二是时间一长容易造成天线、电源插头座接触不良或损坏。三是经常插拔电源容易发生触电，对于不懂电的小孩来说更为危险。四是雷雨季节一旦忘记，仍有被雷击的危险。由于目前国内尚无积极的电视机防雷击方法，广大用户为保护电视机也只好采用拔插头的方法。

电视机防雷击自动保护器的目的是保护电视机免遭雷击。它与避雷器有本质的区别，它不用接地线，可避免接地不良造成引雷而入的问题，对保护电视机较避雷器更安全可靠。它的原理是通过高压开关自动切断电源、外接天线的进线，切断雷电的进入途径，达到防雷击为目的。它伴随电视机而工作，只要电视机不工作高压开关自动切断电源、外接天线的进线，代替了人工插拔外接天线、电源插头，但又克服了人工拔插头的缺点。该保护器设有延时自动保护电路，启动保护器后半分钟内电视机不工作，能自动切断电源、外接天线的进线，用户不必再为是否拔掉电源、外接天线插头而担忧。该机体积小巧，使用方便。样机自87年5月份使用至今，自动性能稳定可靠，效果达到设计要求。

电视机防雷击自动保护器的工作原理叙述如下，其电源图见说明书附图一：

启动时在按下K₂的同时，K₁随着按下被永磁铁吸合，此时外接天线接通，电源接通，打开电视机即可收看。与此同时电源经降压整流后，向控制电路供电。电流经R₁向C₂充电到额定的电压，此时NE555（2）（6）脚为高电平（≥2／3V_c），IC处复位状态。（3）脚输出低电平，L₃中无电流，高压开关维持吸合状态。当放开K₂时，C₂通过R₂放电，延时时间约30秒（t_d＝1.1RC），当（2）脚电位低于1／3V_c时，IC置位，（3）脚为高电平，L₃中有电流通过，高压开关动作，自动切断外接天线、电源，自动保护器随着停止工作。

如果在延时时间内开启电视机，则电视机工作电流将通过输入变压器L₁，并在L₂中感应产生交变电压，通过D₅整流后向C₅充电，当C₅充电＞0.7V时，BG₁导通，BG₂截止，其集电极输出高电平，D₆导通，IC（2）（6）脚为高电平，（3）脚输出低电平，高压开关仍处吸合状态，随着电视机工作，高压开关始终保持这种状态。D₆、D₇起隔离作用。

当关闭电视机时，L₁无电流，L₂无感应电压。此时BG₁截止，BG₂导通，IC（2）（6）脚上为低电平，（3）脚输出高电平，L₃中有电流通过，它产生的磁场与永磁铁磁场强度方向相反，使永磁铁磁场减弱，衔铁释放，高压开关自动切断外接天线和电源进线，随之自动保护器也停止工作。

本保护器制作的关键在高压开关，见说明书附图二。延时开关K₂按装在高压开关K₁的衔铁上，启动时延时开关K₂的闭合与高压开关的吸合同步进行。采用杠杆式的目的在于动接点远离静接点，以承受高电压的冲击。从测试情况看，当动、静接触点间距＞3cm时，接点断开时其之间的击穿电压将超过一万伏。由于采用高压开关、又不接地线，对地的电气性能大大提高，相对破坏雷击在该处的放电条件。由于普通的电源线、电视馈线的击穿电压在3000－5000伏，如果遭受雷击首先在进线以外容易放电之处，而不会影响到电视机。

目前国内的电视机防雷击，现有技术存在的缺点和问题：（1）避雷器是根据放电的原理设计的，是一种引雷放电装置，所以安装避雷器必须接地良好，由于环境的限制（如高层建筑等）或接地不合要求，往往达不到效果，甚至还会引雷而入，广大用户对避雷器的效果存在一定看法，所以使用也不广泛。（2）即使雷击时避雷器开始放电，在此瞬间仍将冲击电视机而造成损坏，这点可从安装避雷器的一些部门设备损坏情况得到证实。（3）广大电视机用户对来自电源中的雷击尚无积极的办法。（4）采用拔外接天线、电源插头的方法防雷击，其缺点上面已分析过，这里不再重述。

使用该保护器，可以克服现有技术中存在的缺点和问题，而且安装使用方便，成本约15元左右，其推广应用会受到广大电视机用户的欢迎。

该防雷击自动保护器尚未实现全自动化性能，最好的方式是当该处即将遭受雷击前，能实现全自动保护，如此种方式能实现，那不仅仅应用于保护电视机，而且对国防、通讯及重要的防雷设施都有着积极的作用。实现此方式一是了解清楚雷击前云层与地面之间所建电场的特征，利用放电前的电场强度作为控制信号。二是解决感应元件及其本身防雷击问题。

该自动保护器准备向多功能发展，如遥控关电源等。

Claims (4)

1、防止雷电分别从外接天线和电源进入电视机的自动保护装置，该装置有一个受控制的高压自动开关，其特征是外接天线和电源的每一对进线都受高压自动开关控制，每一根进线分别通过二组动、静触点；延时开关K₂按装在高压自动开关的衔铁上，其特征是启动时高压开关的吸合与K₂闭合同步进行。

2、根据权利要求1所述装置，高压开关断开时，其动、静触点间距d₁＋d₂＞3cm。

3、根据权利要求1所述装置，控制电路由T、D₅、C₅、BG₁、BG₂组成，L₁串接在电视机的输入电源中。

4、根据权利要求1所述装置，延时电路由K₂、R₁、C₂、R₂及Ic组成，其特征是启动时高压开关吸合与C₂的充电同时进行。