CN207743692U - L型间隙电涌保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种L型间隙电涌保护器，包括罩体、盖体、主体框架、放电间隙机构、第一热脱扣机构、第二热脱扣机构、第一电极引脚及第二电极引脚，第一热脱扣机构和第二热脱扣机构分别连接于主体框架的相邻两侧，放电间隙机构包括第一连接件、第二连接件、第三连接件、触发电路单元、绝缘支柱组、绝缘片及导电体。本实用新型采用了放电间隙机构为PCB板载电源系统提供Ⅰ类防护，并且通过在主体框架的相邻两侧装配第一热脱扣机构和第二热脱扣机构，进而降低L型间隙电涌保护器劣化时引发火灾的可能性，从而有效地解决了板载电源因受空间限制无法满足Ⅰ类防护要求，以及热脱扣进行回流焊接易发生塑胶变形的技术问题，提升了用户使用体验效果。

Description

L型间隙电涌保护器

技术领域

本实用新型属于过电压、防雷设备技术领域，更具体地说，是涉及一种L型间隙电涌保护器。

背景技术

所谓电涌保护，是指当线路中出现的电涌超出了线路上电子设备的正常工作电压时，防止该电涌破坏电子设备绝缘，使线路上的电荷沿非正常路径放电，引起电子设备内部发生过流、短路等现象，最后导致电子设备损坏。

随着电子设备日益小型化，原来插拔式(或轨道安装式)电涌保护器因占用空间大，越来越不适应日益小型化设备要求，在相同体积及通流的情况下很难为防护设备提供Ⅰ类防护，同时，采用锡膏形成内置热保护装置的电涌保护器对焊接工艺的一致性及需要经过回流焊时材料的耐高温特性有更高要求，从而增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种L型间隙电涌保护器，以解决现有技术中，板载电源因受空间限制无法满足Ⅰ类防护要求，以及热脱扣进行回流焊接易发生塑胶变形的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供了一种安装于PCB板上的L型间隙电涌保护器，包括底端开口的罩体、盖体、主体框架、放电间隙机构、第一热脱扣机构、第二热脱扣机构、第一电极引脚以及第二电极引脚，所述盖体封盖于所述罩体的底端开口上并围合形成有容置腔，所述主体框架、所述放电间隙机构、所述第一热脱扣机构和所述第二热脱扣机构均容置于所述容置腔内，所述第一热脱扣机构和所述第二热脱扣机构分别连接于所述主体框架的相邻两侧，所述第一电极引脚的一端和所述第二电极引脚的一端分别伸出所述容置腔外；所述放电间隙机构包括第一连接件、第二连接件、第三连接件、触发电路单元、绝缘支柱组、绝缘片及导电体，所述第一连接件、所述第二连接件和所述第三连接件分别与所述触发电路单元连接，所述触发电路单元与所述导电体电连接，所述绝缘片和所述导电体交替间隔排列于所述第一连接件、所述第二连接件与所述绝缘支柱组围合的区域内并形成有第一叠层放电间隙，所述绝缘片和所述导电体交替间隔排列于所述第二连接件、所述第三连接件与所述绝缘支柱组围合的区域内并形成有第二叠层放电间隙，所述第一电极引脚的另一端通过所述第一热脱扣机构与所述第一连接件连接，所述第二电极引脚的另一端通过所述第二热脱扣机构与所述第二连接件连接。

进一步地，所述触发电路单元包括线路板、电容及探针，所述绝缘支柱组包括第一绝缘支柱，及相对间隔设置于所述第一绝缘支柱一侧的第二绝缘支柱；所述电容与所述线路板电连接，所述探针的一端穿过所述第一绝缘支柱并与所述线路板电连接。

进一步地，所述第一热脱扣机构包括第一卡接扣、第一滑板及第一弹簧，所述第一卡接扣与所述第一连接件焊接，所述第一电极引脚的一端伸入所述第一卡接扣内，所述第一滑板夹设于所述主体框架和所述第一电极引脚的间隔处，所述第一弹簧的一端与所述主体框架连接，所述第一弹簧的另一端与所述第一滑板连接。

进一步地，所述第二热脱扣机构包括第二卡接扣、第二滑板及第二弹簧，所述第二卡接扣与所述第二连接件焊接，所述第二电极引脚的一端伸入所述第二卡接扣内，所述第二滑板夹设于所述主体框架和所述第二电极引脚的间隔处，所述第二弹簧的一端与所述主体框架连接，所述第二弹簧的另一端与所述第二滑板连接。

进一步地，所述L型间隙电涌保护器还包括连接于所述主体框架上的告警电路机构，所述告警电路机构包括第一告警电极、第二告警电极及第三告警电极，所述第一告警电极和所述第二告警电极分别与所述第三告警电极抵接，所述第一告警电极与所述第一滑板活动连接，所述第三告警电极与所述第二滑板活动连接。

进一步地，所述罩体的侧壁上开设有用于告警的指示窗。

进一步地，所述第一滑板和所述第二滑板上设置有可识别的标识。

进一步地，所述绝缘片为由聚四氟乙烯、橡胶、尼龙、云母、陶瓷或杜邦纸中任意一种材料制成的绝缘件，所述导电体为由石墨材料制成的导电件。

本实用新型提供的L型间隙电涌保护器的有益效果在于：采用了放电间隙机构为PCB板载电源系统提供Ⅰ类防护，并且通过在主体框架的相邻两侧装配第一热脱扣机构和第二热脱扣机构，进而降低L型间隙电涌保护器劣化时引发火灾的可能性，同时，通过在L型间隙电涌保护器内布置告警电路机构，提高了L型间隙电涌保护器的安全稳定性，又由于采用了第一卡接扣和第二卡接扣分别与第一连接件和第二连接件焊接后，第一电极引脚的一端和第二电极引脚的一端分别与第一卡接扣和第二卡接扣抵接，从而有效地解决了板载电源因受空间限制无法满足Ⅰ类防护要求，以及热脱扣进行回流焊接易发生塑胶变形的技术问题，避免了整个产品通过高温回流焊接，引发结构上的变形，提高了工艺方面的可靠性，提升了用户使用体验效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的L型间隙电涌保护器的立体示意图；

图2为本实用新型实施例提供的L型间隙电涌保护器的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的L型间隙电涌保护器中放电间隙机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的L型间隙电涌保护器中告警电路机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的L型间隙电涌保护器的电气原理图。

其中，图中各附图标记：

1—L型间隙电涌保护器、11—罩体、12—盖体、13—主体框架、14—放电间隙机构、15—第一热脱扣机构、16—第二热脱扣机构、17—第一电极引脚、18—第二电极引脚、19—告警电路机构、110—告警指示窗、140—第一叠层放电间隙、140′—第二叠层放电间隙、141—第一连接件、142—第二连接件、143—第三连接件、144—触发电路单元、146—绝缘片、147—导电体、151—第一卡接扣、152—第一滑板、153—第一弹簧、161—第二卡接扣、162—第二滑板、163—第三弹簧、191—第一告警电极、192—第二告警电极、193—第三告警电极、1441—线路板、1442—电容、1443—探针、1451—第一绝缘支柱、1452—第二绝缘支柱。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图5，现对本实用新型提供的L型间隙电涌保护器进行说明。该安装于PCB板上的L型间隙电涌保护器1包括罩体11、盖体12、主体框架13、放电间隙机构14、第一热脱扣机构15、第二热脱扣机构16、第一电极引脚17以及第二电极引脚18，其中，罩体11的底端具有开口；盖体12封盖在罩体11底端的开口上，并且与罩体11围合形成有容置腔；主体框架13、放电间隙机构14、第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16均容置在容置腔内，第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16分别连接在主体框架13的相邻两侧，第一电极引脚17的一端和第二电极引脚18的一端分别伸出容置腔外；这样，使得L型间隙电涌保护器1整体的结构更加紧凑，占用的空间更小，并且L型间隙电涌保护器1内附带第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16，可降低L型间隙电涌保护器1劣化时引发火灾的可能性。具体地，放电间隙机构14包括第一连接件141、第二连接件142、第三连接件143、触发电路单元1444、绝缘支柱组(未标注)、绝缘片146及导电体147，此处，第一连接件141、第二连接件142和第三连接件143分别与触发电路单元1444连接，触发电路单元1444与导电体147电连接，若干绝缘片146和若干导电体147交替间隔排列在第一连接件141、第二连接件142与绝缘支柱组围合的区域内，进而形成有第一叠层放电间隙140，若干绝缘片146和若干导电体147交替间隔排列在第二连接件142、第三连接件143与绝缘支柱组围合的区域内，进而形成有第二叠层放电间隙140′，第一电极引脚17的另一端通过第一热脱扣机构15与第一连接件141连接，第二电极引脚18的另一端通过第二热脱扣机构16与第二连接件142连接。如此，采用了放电间隙机构14，通过第一叠层放电间隙140和第二叠层放电间隙140′对PCB板的板载电源系统提供I类防护——即设备的防触电保护不仅靠基本绝缘，还需将能触及的可导电部分与设施固定布线中的保护(接地)线相连接，这样，一旦基本绝缘失效，由于能触及的可导电部分已与接地线连接，因而使用人员的安全有了保证。

优选地，在本实用新型提供的实施例中，罩体11的外轮廓尺寸为40.8mm*38mm*19.8mm(毫米)，整个L型间隙电涌保护器1的体积小，适合于PCB板(Printed CircuitBoard，印制电路板)上使用。当然，根据具体情况和需求，在本实用新型的其它实施例中，罩体11的外轮廓可具有其它尺寸，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图2、图3和图5，在本实用新型提供的实施例中，上述触发电路单元144包括线路板1441、电容1442及探针1443，同时，上述绝缘支柱组包括第一绝缘支柱1451和第二绝缘支柱1452，其中，第二绝缘支柱1452相对间隔设置在第一绝缘支柱1451的一侧，电容1442与线路板1441电连接，探针1443的一端穿过第一绝缘支柱1451与线路板1441电连接。具体地，在第一绝缘支柱1451上开设有孔或槽，探针1443的一端穿过第一绝缘支柱1451的孔或槽，并且通过线路板1441与电容1442电连接，探针1443的另一端与上述导电体147抵接或接触。如此，当产生过电压过电流时，触发电路单元144用于第一叠层放电间隙140和第二叠层放电间隙140′的击穿电压，进而获得更低的电压保护水平。

优选地，请参阅图2和图3，在本实用新型提供的实施例中，上述绝缘片146可由聚四氟乙烯、橡胶、尼龙、云母、陶瓷或杜邦纸中任意一种材料制成；上述导电体147可由石墨材料制成。石墨是目前已知的最耐高温的材料之一，可抵受当雷电流通过保护间隙时瞬间产生的高温，并且石墨具有良好的导热导电性，在常温下石墨还具有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂的腐蚀。当然，根据具体情况和需求，在本实用新型的其它实施例中，导电体147还可由其它导电材料制成，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图2和图4，在本实用新型提供的实施例中，上述第一热脱扣机构15包括第一卡接扣151、第一滑板152及第一弹簧153，其中，第一卡接扣151与第一连接件141焊接，上述第一电极引脚17的一端伸入第一卡接扣151内，第一滑板152夹设在上述主体框架13和第一电极引脚17的间隔处，并且第一弹簧153的一端与主体框架13连接，第一弹簧153的另一端与第一滑板152连接。具体地，第一卡接扣151与第一连接件141通过锡膏焊接,如此，可以避免塑胶件因耐温性能低造成变形，进而降低生产成本。

进一步地，请参阅图2和图4，在本实用新型提供的实施例中，上述第二热脱扣机构16包括第二卡接扣161、第二滑板162及第二弹簧163，其中，第二卡接扣161与第二连接件143焊接，上述第二电极引脚18的一端伸入第二卡接扣161内，第二滑板162夹设在上述主体框架13和第二电极引脚18的间隔处，并且第二弹簧163的一端与主体框架13连接，第二弹簧163的另一端与第二滑板162连接。具体地，第二卡接扣161与第二连接件142通过锡膏焊接,如此，可以避免塑胶件因耐温性能低造成变形，进而降低生产成本。

此处，第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16具体工作原理是：当板载当电源系统遭遇雷击过电流或过电压时，第一叠层放电间隙140和第二叠层放电间隙140′被击穿时，第一卡接扣151与第一连接件141之间的焊接点融化，第二卡接扣161与第二连接件142之间的焊接点融化，接着第一电极引脚17与第一卡接扣151卡接的一端在自身的弹力作用下弹起，第二电极引脚18与第二卡接扣161卡接的一端在自身的弹力作用下弹起，接着第一滑板152在第一弹簧153的拉力作用下朝第一电极引脚17的弹起的一端移动，直至将第一卡接扣151与第一连接件141完全隔绝开，第二滑板162在第二弹簧163的拉力作用下朝第二电极引脚18的弹起的一端移动，直至将第二卡接扣161与第二连接件142完全隔绝开，进而将第一电极引脚17与第二电极引脚18之间电路断开。

进一步地，请参阅图4和图5，在本实用新型提供的实施例中，上述L型间隙电涌保护器1还包括告警电路机构19，该告警电路机构19连接在主体框架13上，此处，告警电路机构19包括第一告警电极191、第二告警电极192及第三告警电极193，其中，第一告警电极191和第二告警电极192分别与第三告警电极193抵接，并且第一告警电极191与上述第一滑板152活动连接，第三告警电极193与第二滑板162活动连接。具体地，第一滑板152的底侧边缘将第三告警电极193的一端压靠在第一告警电极191的一端上，第二滑板162的底侧边缘将第三告警电极193的另一端压靠在第二告警电极192的一端上，第一告警电极191的另一端穿过盖体12伸出容置腔外与外部告警电路连接，第二告警电极192的另一端穿过盖体12伸出容置腔外与外部告警电路连接；当第一热脱扣机构15动作时，第一滑板152与第三告警电极193分离，第三告警电极193在自身的弹力作用下复位，并且与第一告警电极191分离，触发外部告警电路报警；当第二热脱扣机构16动作时，第二滑板162与第三告警电极193分离，第三告警电极193在自身的弹力作用下复位，并且与第二告警电极192分离，触发外部告警电路报警。如此，当连接远程监控系统时，用户可通过告警电路机构19了解L型间隙电涌保护器1的工作状态。

进一步地，请参阅图1，在本实用新型提供的实施例中，在上述罩体11的侧壁上开设有用于告警的告警指示窗110。具体地，在罩体11的对应第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16的侧壁上开设有告警指示窗110，使用时，告警指示窗110可显示第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16的工作状态，如此，便于用户了解L型间隙电涌保护器1的工作状态。

进一步地，请参阅图1，在本实用新型提供的实施例中，在上述第一滑板152和第二滑板162上设置有可识别的标识。具体地，在第一滑板152和第二滑板162上可设置有不同颜色的标识，即在第一滑板152上至少设置一种颜色的标识，在第二滑板162上至少设置另一种颜色的标识，并从对应位置的告警指示窗110中可以看到该标识，如此，便于用户了解L型间隙电涌保护器1的工作状态。当然，根据具体情况和需求，在本实用新型的其它实施例中，标识还可以是数字或图案，此处不作唯一限定。

本实用新型实施例提供的L型间隙电涌保护器1其工作原理为：安装时，将上述L型间隙电涌保护器1的第一电极引脚17和第二电极引脚18分别与电源系统的火、零线或电源系统的正、负极连接，第三连接件143的引出脚接地；当电源系统遭遇雷击过电流或过电压时，L型间隙电涌保护器1的第一叠层放电间隙140或第二叠层放电间隙140′开始工作，从而快速泄放过电流，降低过电压；当L型间隙电涌保护器1劣化或长期遭受工频过电压过电流时，因第一叠层放电间隙140或第二叠层放电间隙140′自身的内阻而发热，当到达一定温度后，第一卡接扣151与第一连接件141分离开，或第二卡接扣161与第二连接件142分离开，第一热脱扣机构15或第二热脱扣机构16动作，进而使L型间隙电涌保护器1与电源系统断开，同时，告警电路机构19发生动作，用户可以通过告警指示窗110查看颜色是否发生变化，若颜色发生变化则说明L型间隙电涌保护器1已经失效，若有远程监控系统，则可以通过告警电路机构19检测L型间隙电涌保护器1是否工作正常。

本实用新型提供的L型间隙电涌保护器1，与现有技术相比，有益效果在于：采用了放电间隙机构14为PCB板载电源系统提供Ⅰ类防护，并且通过在主体框架13的相邻两侧装配第一热脱扣机构15和第二热脱扣机构16，进而降低L型间隙电涌保护器1劣化时引发火灾的可能性，同时，通过在L型间隙电涌保护器1内布置告警电路机构19，提高了L型间隙电涌保护器1的安全稳定性，又由于采用了第一卡接扣151和第二卡接扣161分别与第一连接件141和第二连接件142焊接后，第一电极引脚17的一端和第二电极引脚18的一端分别与第一卡接扣151和第二卡接扣161抵接，从而有效地解决了板载电源因受空间限制无法满足Ⅰ类防护要求，以及热脱扣进行回流焊接易发生塑胶变形的技术问题，避免了整个产品通过高温回流焊接，引发结构上的变形，提高了工艺方面的可靠性，提升了用户使用体验效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.L型间隙电涌保护器，安装于PCB板上，其特征在于，所述L型间隙电涌保护器包括底端开口的罩体、盖体、主体框架、放电间隙机构、第一热脱扣机构、第二热脱扣机构、第一电极引脚以及第二电极引脚，所述盖体封盖于所述罩体的底端开口上并围合形成有容置腔，所述主体框架、所述放电间隙机构、所述第一热脱扣机构和所述第二热脱扣机构均容置于所述容置腔内，所述第一热脱扣机构和所述第二热脱扣机构分别连接于所述主体框架的相邻两侧，所述第一电极引脚的一端和所述第二电极引脚的一端分别伸出所述容置腔外；所述放电间隙机构包括第一连接件、第二连接件、第三连接件、触发电路单元、绝缘支柱组、绝缘片及导电体，所述第一连接件、所述第二连接件和所述第三连接件分别与所述触发电路单元连接，所述触发电路单元与所述导电体电连接，所述绝缘片和所述导电体交替间隔排列于所述第一连接件、所述第二连接件与所述绝缘支柱组围合的区域内并形成有第一叠层放电间隙，所述绝缘片和所述导电体交替间隔排列于所述第二连接件、所述第三连接件与所述绝缘支柱组围合的区域内并形成有第二叠层放电间隙，所述第一电极引脚的另一端通过所述第一热脱扣机构与所述第一连接件连接，所述第二电极引脚的另一端通过所述第二热脱扣机构与所述第二连接件连接。

2.如权利要求1所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述触发电路单元包括线路板、电容及探针，所述绝缘支柱组包括第一绝缘支柱，及相对间隔设置于所述第一绝缘支柱一侧的第二绝缘支柱；所述电容与所述线路板电连接，所述探针的一端穿过所述第一绝缘支柱并与所述线路板电连接。

3.如权利要求1或2所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述第一热脱扣机构包括第一卡接扣、第一滑板及第一弹簧，所述第一卡接扣与所述第一连接件焊接，所述第一电极引脚的一端伸入所述第一卡接扣内，所述第一滑板夹设于所述主体框架和所述第一电极引脚的间隔处，所述第一弹簧的一端与所述主体框架连接，所述第一弹簧的另一端与所述第一滑板连接。

4.如权利要求3所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述第二热脱扣机构包括第二卡接扣、第二滑板及第二弹簧，所述第二卡接扣与所述第二连接件焊接，所述第二电极引脚的一端伸入所述第二卡接扣内，所述第二滑板夹设于所述主体框架和所述第二电极引脚的间隔处，所述第二弹簧的一端与所述主体框架连接，所述第二弹簧的另一端与所述第二滑板连接。

5.如权利要求4所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述L型间隙电涌保护器还包括连接于所述主体框架上的告警电路机构，所述告警电路机构包括第一告警电极、第二告警电极及第三告警电极，所述第一告警电极和所述第二告警电极分别与所述第三告警电极抵接，所述第一告警电极与所述第一滑板活动连接，所述第三告警电极与所述第二滑板活动连接。

6.如权利要求5所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述罩体的侧壁上开设有用于告警的指示窗。

7.如权利要求6所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述第一滑板和所述第二滑板上设置有可识别的标识。

8.如权利要求4至7任一项所述的L型间隙电涌保护器，其特征在于，所述绝缘片为由聚四氟乙烯、橡胶、尼龙、云母、陶瓷或杜邦纸中任意一种材料制成的绝缘件，所述导电体为由石墨材料制成的导电件。