CN208849442U - 一种电源接口防护电路及具有其的摄像机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电源接口防护电路及具有其的摄像机。所述电源接口防护电路包括：电源接口(1)，其包括电源正极连接点(A)和电源地连接点(B)；防护支路，所述防护支路包括串联的第一熔断器(F1)和瞬变电压抑制二极管(TVSP)，所述防护支路的一端与所述电源正极连接点(A)连接，另一端与所述电源地连接点(B)连接；以及供电正极端(C)，其通过第二熔断器(F2)与所述电源正极连接点(A)连接。对于本实用新型的电源接口防护电路，如果遭受大的浪涌而导致第一熔断器熔断，此时防浪涌功能失效，但是设备还是可以正常供电、正常工作。从而延长了设备的使用寿命，且有利于降低维修工作量。

Description

一种电源接口防护电路及具有其的摄像机

技术领域

本实用新型涉及摄像机技术领域，特别是涉及一种电源接口防护电路电源接口防护电路。

背景技术

如图1所示，在摄像机等电子设备中，为了防止工作电路受到外界浪涌的作用而损坏，通常会在电源接口处增加防护电路。与此同时设备用电也需要满足安规的要求，所以在电源的输入口串接一个熔断器，当后级电路工作异常短路的时候，熔断器短时过流受热熔断，保护前级的供电电路不受影响。

如图1所示，现有技术的防护电路由熔断器F0和TVS管(瞬变电压抑制二极管，TVSP)组成。如果电源接口有浪涌进来，防护电路就会开始动作，TVSP会导通，吸收浪涌能量，同时限制后级残压，保护后级电路正常工作。当浪涌能量过大，TVS管导通时间过长，等效于输出口短路，此时有概率导致熔断器熔断，这样整个设备就无法正常使用，影响产品的使用寿命。而如果需要进行维修，前端的监控设备更换非常不方便。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电源接口防护电路来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本实用新型提供一种电源接口防护电路。所述电源接口防护电路包括：

电源接口，其包括电源正极连接点和电源地连接点；

防护支路，所述防护支路包括串联的第一熔断器和瞬变电压抑制二极管，所述防护支路的一端与所述电源正极连接点连接，另一端与所述电源地连接点连接；以及

供电正极端，其通过第二熔断器与所述电源正极连接点连接。

优选地，在所述供电正极端与所述第二熔断器之间串联设置有防反接二极管。

优选地，所述第一熔断器和第二熔断器具有相同的规格参数。

优选地，所述第一熔断器的额定熔断电流小于所述第二熔断器的额定熔断电流。

优选地，所述第一熔断器、第二熔断器和所述瞬变电压抑制二极管设置在同一电路板上。

优选地，所述第一熔断器和第二熔断器为便于更换的插拔式熔断器。

优选地，所述第一熔断器和第二熔断器为慢熔式熔断器。慢熔式熔断器一般在壳体上用T进行标注。

本实用新型还提供一种摄像机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的电源接口防护电路。

优选地，所述第二熔断器的额定电流等于所述摄像机的额定电流。

对于本实用新型的电源接口防护电路，如果遭受大的浪涌而导致第一熔断器熔断，此时防浪涌功能失效，但是设备还是可以正常供电、正常工作。从而延长了设备的使用寿命，且有利于降低维修工作量。

附图说明

图1是现有技术中的电源接口防护电路的示意图。

图2是根据本实用新型一实施例的电源接口防护电路的示意图。

附图标记：

1	电源接口	F2	第二熔断器
				2	工作电路	TVSP	瞬变电压抑制二极管
F0	熔断器	ZD1	防反接二极管
				F1	第一熔断器

具体实施方式

在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

浪涌也叫突波，是指瞬间出现超出稳定值的峰值，包括浪涌电压和浪涌电流。本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈电脉冲。浪涌大都是由于电路开关时的充放电或周围电路的影响所引起的，脉冲峰值大而持续时间短，所释放的能量往往不大。也有可能是由于雷击等因素而导致出现浪涌。

为了减少浪涌对电器设备的不利影响，本实用新型提供一种电源接口防护电路。所述电源接口防护电路包括：电源接口1、防护支路和供电正极端C。

电源接口1包括电源正极连接点A和电源地连接点B。如图2所示，电源接口1采用接口座子的形式。通常接口座子具有三个pin脚，其中两个pin脚分别连接电源正极连接点A和电源地连接点B，剩下的一个pin脚悬置，或用于外部接地。在图示实施例中，接口座子为JP22CON-03，需要指出的是，可以采用任何适当的接口座子。此外，需要指出的是，接口座子并非是必须的。电源正极连接点A和电源地连接点B可以直接与供电电路连接。例如，电源正极连接点A和电源地连接点B可以直接与整流器的输出相连接。

为了防止电源接口处的输入损坏后续电路，设置所述防护支路。如图2所示，在本实用新型中，所述防护支路包括串联的第一熔断器F1和瞬变电压抑制二极管(TVS)TVSP，所述防护支路的一端与所述电源正极连接点A连接，另一端与所述电源地连接点B连接。瞬变电压抑制二极管TVSP能够吸收浪涌电流，从而减少浪涌对后续电路的不利影响。在浪涌持续时间过长时，能量过大时，第一熔断器F1熔断，由此，保护瞬变电压抑制二极管TVSP。

瞬变电压抑制二极管即TVS(TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR)，是在稳压管工艺基础上发展起来的一种新产品，其电路符号和普通稳压二极管相同,外形也与普通二极管无异,当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度(最高达1*10^-12秒)使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。TVS的反应速度比RC回路快10E-12s,可不用考虑TVS的击穿电压VBR,反向临界电压VWM,最大峰值脉冲电流IPP和最大箝位电压VC及峰值脉冲功率PP.选择VWM等于或大于电路工作电压，VC为小于保护器件的耐压值，估计出脉冲的功率，选功率较大的TVS。

供电正极端C通过第二熔断器F2与所述电源正极连接点A连接。从而，对工作电路2供电。例如，供电正极端C以+12V进行供电。当然，也可以采用其他电压进行供电。

对于本实用新型的电源接口防护电路，如果遭受大的浪涌而导致第一熔断器熔断，此时防浪涌功能失效，但是设备还是可以正常供电、正常工作。从而延长了设备的使用寿命，且有利于降低维修工作量。

如图2所示，在所述供电正极端C与所述第二熔断器F2之间串联设置有防反接二极管ZD1。防反接二极管ZD1用于防止工作电路2接反或者电源接口接反，以及防止由此而导致的短路烧毁电路等故障。防反接二极管ZD1的具体参数选择是正向导通压降比较小，通流量需要满足设备工作最大电流，反向击穿电压要大于设备的工作电压。例如，在设备工作最大电流较大时，可以采用两个或更多个二极管并联设置。

优选地，所述第一熔断器F1和第二熔断器F2具有相同的规格参数。这有利于减少整个电源接口防护电路的物料种类，降低管理成本。此外，也有利于维修，避免混用第一熔断器F1和第二熔断器F2而导致不利的后果。

在另一个实施方式中，所述第一熔断器F1的额定熔断电流小于所述第二熔断器F2的额定熔断电流。这有利于第一熔断器F1优先于第二熔断器F2熔断。有利于更好地提供浪涌保护。

为了提高产品的紧凑型，优选地，所述第一熔断器F1、第二熔断器F2和所述瞬变电压抑制二极管TVSP设置在同一电路板上。

为了便于更换与维护，所述第一熔断器F1和第二熔断器F2为便于更换的插拔式熔断器。

优选地，所述第一熔断器F1和第二熔断器F2为慢熔式熔断器。慢熔式熔断器一般在壳体上用T进行标注。熔断器可从标注上区分：特慢速保险丝(一般用TT表示)、慢速保险丝(一般用T表示)、中速保险丝(一般用M表示)、快速保险丝(一般用F表示)、特快速保险丝(一般用FF表示)。

过电流可分为两大类：浪涌和故障。浪涌过电流大都是由于电路开关时的充放电或周围电路的影响所引起的，脉冲峰值大而持续时间短，所释放的能量往往不大，慢熔断熔断器可以承受这样的过电流冲击而不导致熔断动作。而故障过电流则是持续性的，即使峰值不一定很高其能量也要大大超过浪涌过电流，慢熔断熔断器照例是会迅速反应而熔断动作的，所以从这个角度来看，慢熔断熔断器的动作速度略慢不仅不影响它的保护功能，反而增强了它的保护功能，避免了误动作的机会，可以在更广泛的场合应用，对多种电路起到保护作用。

本实用新型还提供一种摄像机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的电源接口防护电路。

优选地，所述第二熔断器F2的额定电流等于所述摄像机的额定电流。

如何保证设备遭受浪涌的过程中，熔断器在熔断的情况下，浪涌恢复后，设备还可以正常使用，延长设备的使用寿命，提升产品的可靠性，有很大的益处；同时减少设备的售后维护工作量，对公司降低维修成本有很大的帮助。

在安防领域，摄像机一般都是安装在距离地面一定高度的固定支架上，维护不便。供电可以使用外部AC24V或DC12V供电。摄像机例如是球机，IPC,云台等前端监控设备。需要指出的是，本实用新型的防护电路尤其适用于对直流供电电路进行优化。如果采用外部交流供电，有利的是，在防护电路之前设置整流电路。

本实用新型能够解决由于浪涌导致电源接口熔断器熔断，设备无法工作的情况。

此外，由于在电路设计上，EMC对浪涌的要求和安规的要求一般是相冲突的，EMC要求越高，就希望接口的防护设备吸收浪涌的能力越强，设备可以承受更高的浪涌电压电流。但是安规的要求是希望在设备异常时，比如电路负载短路的时候，设备可以最短时间内熔断器熔断，不影响供电设备的工作，所以为了防止设备遭受浪涌的过程中，熔断器不先于防护器件熔断，延长设备的使用寿命，提升产品的可靠性，单纯的提升熔断器的通流量这种方法并不可取，这样做虽然可以保证设备拥有更高的防浪涌能力，但是对安规的要求就无法满足。

而本实用新型的防护电路，既能有效的延长设备的使用寿命，提升产品的可靠性，又可以满足现有的安规要求。具体地，本实用新型的防护电路具有下述的优点：保证在设备遭受浪涌的过程中，在防护器件工作条件下，熔断器熔断的情况下，防护电路失效，设备还是可以正常工作。直到接下来某一次浪涌能量导致设备损坏无法使用，中间设备工作的时间就是设备延长使用寿命的时间，这样又同步提升产品的可靠性；减少设备的售后维护工作量，对公司降低维修成本有很大的帮助。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种电源接口防护电路，其特征在于，包括：

电源接口(1)，其包括电源正极连接点(A)和电源地连接点(B)；

防护支路，所述防护支路包括串联的第一熔断器(F1)和瞬变电压抑制二极管(TVSP)，所述防护支路的一端与所述电源正极连接点(A)连接，另一端与所述电源地连接点(B)连接；以及

供电正极端(C)，其通过第二熔断器(F2)与所述电源正极连接点(A)连接。

2.如权利要求1所述的电源接口防护电路，其特征在于，在所述供电正极端(C)与所述第二熔断器(F2)之间串联设置有防反接二极管(ZD1)。

3.如权利要求1所述的电源接口防护电路，其特征在于，所述第一熔断器(F1)和第二熔断器(F2)具有相同的规格参数。

4.如权利要求1所述的电源接口防护电路，其特征在于，所述第一熔断器(F1)的额定熔断电流小于所述第二熔断器(F2)的额定熔断电流。

5.如权利要求1-4中任一项所述的电源接口防护电路，其特征在于，所述第一熔断器(F1)、第二熔断器(F2)和所述瞬变电压抑制二极管(TVSP)设置在同一电路板上。

6.如权利要求5所述的电源接口防护电路，其特征在于，所述第一熔断器(F1)和第二熔断器(F2)为便于更换的插拔式熔断器。

7.如权利要求5所述的电源接口防护电路，其特征在于，所述第一熔断器(F1)和第二熔断器(F2)为慢熔式熔断器。

8.一种摄像机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的电源接口防护电路。

9.如权利要求8所述的摄像机，其特征在于，所述第二熔断器(F2)的额定电流等于所述摄像机的额定电流。