CN214255714U - 一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路及浪涌保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路及浪涌保护器，浪涌保护电路包括：零线输入端、相线输入端、零线输出端、相线输出端、接地端、第一级保护单元、第二级保护单元及连接于第一级保护单元和第二级保护单元之间的缓冲单元，其中：第一级保护单元包括：压敏电阻VR1，压敏电阻VR2，气体放电管GDT1；第二级保护单元包括压敏电阻VR3，压敏电阻VR3的一端连接于相线输出端上，另一端连接于零线输出端上；缓冲单元包括连接在相线输入端和相线输出端之间的电感L1和连接在零线输入端和零线输出端之间的电感L2。本实用新型可以在将浪涌保护器防相线零线反接、小型化和极简化的同时有效地将输出保护电压降低至1.1KV以下。

Description

一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路及浪涌保护器

技术领域

本实用新型涉及一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路及浪涌保护器，属于电子设备技术领域，特别是避雷装置领域。

背景技术

浪涌也叫突波，顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。本质上讲，浪涌是发生在仅仅百万分之几十秒时间内的一种剧烈脉冲，可能引起浪涌的原因有：重型设备启停、短路、电源切换或雷击感应。而含有浪涌吸收装置的产品可以有效地吸收突发的巨大能量，以保护连接在其后的设备免于受损。

浪涌保护器(电涌保护器)又称防雷器，简称(SPD)，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置，适用于交流50/60HZ，额定电压100V至380V的供电系统中，对间接雷电、或其他原因导致的瞬时过压的电涌进行保护。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害。在220V交流驱动LED中，传统的SPD为并联式接入，雷击残压为1500V 左右，且无滤波功能。

目前浪涌保护器体积较大，结构复杂，并不能适用一些小型化设备中。有些防雷器又过于简单，当相线零线反接，会产生巨大的安全隐患。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：现有技术中浪涌保护器体积较大、结构复杂、不能适用一些小型化设备中的问题。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是提供了一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：包括零线输入端、相线输入端、零线输出端、相线输出端、接地端、用于对输入电压进行第一级泄流的第一级保护单元、用于对第一级泄流之后的残余电压进行第二级泄流以使输出电压符合输出要求的第二级保护单元以及连接于所述第一级保护单元和所述第二级保护单元之间用于延缓所述第二级保护单元工作时间的缓冲单元；

所述第一级保护单元包括压敏电阻VR1、压敏电阻VR2和气体放电管GDT1；所述压敏电阻VR1的一端连接所述相线输入端，另一端与所述压敏电阻VR2的一端和所述气体放电管GDT1的一端相连；所述压敏电阻VR2的另一端连接所述零线输入端，所述气体放电管GDT1的另一端与所述接地端相连；构成防相线零线反接和极简化浪涌保护电路；

所述缓冲单元包括连接在相线输入端和相线输出端之间的电感L1、连接在零线输入端和零线输出端之间的电感L2，所述电感L1的一端还与所述压敏电阻 VR1的一端相连，另一端还与所述压敏电阻VR3的一端相连；所述电感L2的一端还与所述压敏电阻VR2的另一端相连，所述电感L2的另一端还与所述压敏电阻VR3的另一端相连；

所述第二级保护单元包括压敏电阻VR3，所述压敏电阻VR3的一端连接于相线输入端和相线输出端之间的电感L1的一端，另一端连接于零线输入端和零线输出端之间的电感L2的一端；构成拓展应用。

优选地，所述浪涌保护电路还包括连接于所述相线输入端上的温度保险丝 F1。

优选地，所述浪涌保护电路还包括连接于所述零线输入端上的温度保险丝 F2。

优选地，所述浪涌保护电路还包括连接于所述电感L1和所述相线输出端之间的温度保险丝F3。

优选地，所述浪涌保护电路还包括一端连接于所述相线输出端上，另一端连接于零线输出端上的故障指示单元。

优选地，所述故障指示单元包括电阻R1、二极管D1和LED指示灯，所述电阻R1的一端连接相线输出端，另一端通过串联的二极管D1和LED指示灯连接零线输出端。

优选地，所述电感L1和所述电感L2同为差模电感。

本实用新型的另一个技术方案是提供了一种浪涌保护器，其特征在于：包括所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中浪涌保护电路通过第一级保护单元中压敏电阻VR1和压敏电阻VR2实现第一级差模保护，压敏电阻VR1和压敏电阻VR2与之间的气体放电管GDT1可实现相线对地和零线对地的共模保护；第一级保护单元和第二级保护单元之间由两个电感构成的缓冲单元，可以在将浪涌保护器小型化极简化的同时有效地将差模保护输出电压降低至1.1KV以下；

2、本实用新型还可以提高差模保护的抗浪涌冲击寿命；

3、本实用新型还可以通过缓冲单元实现高频滤波；

4、本实用新型结构简单、设计新颖、成本低，具有广泛的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路的原理框图。

图2为本实用新型一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路具体结构示意图；

图3为本实用新型的一种防反接和小型化极简化浪涌保护器的原理框图。

元件标号说明

10 浪涌保护器

100 浪涌保护电路

101 第一级保护单元

102 第二级保护单元

103 缓冲单元

104 故障指示单元

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

本实施例的目的在于提供一种防相线零线反接和小型化极简化浪涌保护电路及具有该浪涌保护电路的浪涌保护器，用于解决现有技术中浪涌保护器体积较大，结构复杂，并不能适用一些小型化设备中的问题。以下将详细阐述本实施例的一种浪涌保护电路及具有该浪涌保护电路的浪涌保护器的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实施例的一种防相线零线反接和小型化极简化浪涌保护电路及具有该浪涌保护电路的浪涌保护器。

如图1所示，本实施例提供一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路100，浪涌保护电路100在结构设计上，采用二级保护，当线路感应过大雷电电流时，其形成差模和共模保护，具有体积小，相应速度快，防雷保护效果好的优势，有效地将20kv以下的浪涌电压输入快速降低到1.1kv以下的电压输出，确保后端电源电路工作不受雷电及浪涌影响。第一级保护单元可与指示灯单元一起单独使用，第二级保护单元为拓展应用。

如图1和图2所示，浪涌保护电路100包括：零线输入端N-input，相线输入端L-input，零线输出端N-output，相线输出端L-output，接地端，第一级保护单元101，第二级保护单元102以及连接于第一级保护单元101和第二级保护单元102之间的缓冲单元103。

其中，于本实施例中，第一级保护单元101用于对输入电压进行第一级泄流，第一级保护单元101吸收较大的浪涌，具体地，第一级保护单元101包括：压敏电阻VR1、压敏电阻VR2、其中，压敏电阻VR1的一端连接于相线输入端L-input，另一端与压敏电阻VR2的一端和气体放电管GDT1的一端相连；压敏电阻VR2的一端连接零线输入端N-input，另一端与压敏电阻VR1的另一端及气体放电管 GDT1的一端相连；气体放电管GDT1的另一端与接地端相连。压敏电阻VR1和压敏电阻VR2之间连接有气体放电管GDT1，通过气体放电管GDT1将雷电电流对地进行泄流。

于本实施例中，第二级保护单元102吸收残压：第二级保护单元102用于对第一级保护单元101第一级泄流之后的残余电压进行第二级泄流以使输出电压符合输出要求。具体地，第二级保护单元102包括压敏电阻VR3，压敏电阻VR3 的一端连接于相线输入端L-input和相线输出端L-output之间，另一端连接于零线输入端N-input和零线输出端N-output之间。

于本实施例中，缓冲单元103用于延缓第二级保护单元102工作时间，起到缓冲作用。具体地，缓冲单元103包括：连接在相线输入端L-input和相线输出端L-output之间的电感L1以及连接在零线输入端N-input和零线输出端N-output 之间的电感L2，电感L1的一端还与压敏电阻VR1的一端相连，另一端还与压敏电阻VR3的一端相连，电感L2的一端还与压敏电阻VR2的另一端相连，电感L2 的另一端还与压敏电阻VR3的另一端相连。通过缓冲单元103的缓冲，在第一级保护单元101将大部分雷电电流泄流之后，第二级保护单元102才开始第二级泄流，通过第二级保护单元102进一步将残压减小至符合要求的1.1KV以下。

其中，于本实施例中，电感L1和电感L2同为差模电感。

于本实施例中，浪涌保护电路100还包括：连接于相线输入端L-input上的温度保险丝F1、连接于零线输入端N-input上的温度保险丝F2，连接于电感L1 和相线输出端L-output之间的温度保险丝F3。通过温度保险丝F1、温度保险丝 F2提供当压敏电阻VR1、压敏电阻VR2、压敏电阻VR3失效后发热产生高温时的断电保护；通过温度保险丝F3，在相应连接的线路上出现过流时，提供断电保护。

于本实施例中，浪涌保护电路100还包括一端连接于相线输出端L-output 上，另一端连接于零线输出端N-output上的故障指示单元104。具体地，故障指示单元104包括限流电阻R1、二极管D1和LED指示灯，电阻R1的一端连接相线输出端，另一端通过串联的二极管D1和LED指示灯连接零线输出端。当线路正常工作时相应LED指示灯亮起，而线路上存在故障或处于非工作状态时，相应指示灯熄灭，以提醒工作人员。

于本实施例中，缓冲单元103兼具差模滤波功能，本实施例中的浪涌保护电路100还可以实现高频滤波，有效提高电磁兼容性。

此外，如图3所示，本实施例还提供一种浪涌保护器10，浪涌保护器10包括如上的浪涌保护电路100。上述已经对浪涌保护电路100进行了详细说明，在此不再赘述。

综上，本实用新型中浪涌保护电路通过第一级保护单元中压敏电阻VR1和压敏电阻VR2之间的气体放电管GDT1、第一级保护单元和第二级保护单元之间由两个电感构成的缓冲单元，可以在将浪涌保护器小型化的同时有效地将输出电压降低至1.1KV以下。本实用新型结构简单，设计新颖，成本低，具有广泛的实用性，有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：包括零线输入端、相线输入端、零线输出端、相线输出端、接地端、用于对输入电压进行第一级泄流的第一级保护单元、用于对第一级泄流之后的残余电压进行第二级泄流以使输出电压符合输出要求的第二级保护单元以及连接于所述第一级保护单元和所述第二级保护单元之间用于延缓所述第二级保护单元工作时间的缓冲单元；

所述第一级保护单元包括压敏电阻VR1、压敏电阻VR2和气体放电管GDT1；所述压敏电阻VR1的一端连接所述相线输入端，另一端与所述压敏电阻VR2的一端和所述气体放电管GDT1的一端相连；所述压敏电阻VR2的另一端连接所述零线输入端，所述气体放电管GDT1的另一端与所述接地端相连；构成防相线零线反接和极简化浪涌保护电路；

所述缓冲单元包括连接在相线输入端和相线输出端之间的电感L1、连接在零线输入端和零线输出端之间的电感L2，所述电感L1的一端还与所述压敏电阻VR1的一端相连，另一端还与所述压敏电阻VR3的一端相连；所述电感L2的一端还与所述压敏电阻VR2的另一端相连，所述电感L2的另一端还与所述压敏电阻VR3的另一端相连；

所述第二级保护单元包括压敏电阻VR3，所述压敏电阻VR3的一端连接于相线输入端和相线输出端之间的电感L1的一端，另一端连接于零线输入端和零线输出端之间的电感L2的一端；构成拓展应用。

2.如权利要求1所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：所述浪涌保护电路还包括连接于所述相线输入端上的温度保险丝F1。

3.如权利要求1所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：所述浪涌保护电路还包括连接于所述零线输入端上的温度保险丝F2。

4.如权利要求1所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：所述浪涌保护电路还包括连接于所述电感L1和所述相线输出端之间的温度保险丝F3。

5.如权利要求1所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：所述浪涌保护电路还包括一端连接于所述相线输出端上，另一端连接于零线输出端上的故障指示单元。

6.如权利要求5所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：所述故障指示单元包括电阻R1、二极管D1和LED指示灯，所述电阻R1的一端连接相线输出端，另一端通过串联的二极管D1和LED指示灯连接零线输出端。

7.如权利要求1所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路，其特征在于：所述电感L1和所述电感L2同为差模电感。

8.一种浪涌保护器，其特征在于：包括如权利要求1至权利要求7任一权利要求所述的一种防反接和小型化极简化浪涌保护电路。

Images