CN218771298U - 一种应用到电源上的防浪涌电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种应用到电源上的防浪涌电路，通过设置压敏电阻组、放电管、大功率二极管、高压电阻、储能电容组、保险丝和连接器，且通过第一压敏电阻将电压钳位至360V，浪涌能量吸收其总能量的34％左右，再由大功率二极管将电压钳位至200V，最后由第一储能电容和第二储能电容滤波至160V左右，达到了保护后端电路的效果，达到对差模浪涌电压的抑制；不仅如此，通过增加设置的第二压敏电阻与第三压敏电阻配合放电管钳位至1.65KV，保证了VIN(GND)‑MC间的电压不超过其设备的最高可承受电压2KV(DC)，达到了保护后端电路的效果，达到了对共模浪涌电压的抑制。

Description

一种应用到电源上的防浪涌电路

技术领域

本实用新型涉及供电装置领域，尤其涉及一种应用到电源上的防浪涌电路。

背景技术

电源作为一种能量供应装置，对于确保设备的正常工作至关重要。现有电源中通常设置有防浪涌电路，以利用该防浪涌电路防止输入端浪涌电压对电源的后端电路的冲击。

不过，现有电源上的防浪涌电路虽然对输入端浪涌电压起到了一定的抑制效果，但是无法抑制差模浪涌电压和共模浪涌电压对电源的后端电路的不利影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种应用到电源上的防浪涌电路。该防浪涌电路可以有效防止输入端浪涌电压对电源的后端电路的冲击。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种应用到电源上的防浪涌电路，其特征在于，包括压敏电阻组、放电管SG1、大功率二极管CR1、高压电阻R1和储能电容组；其中：

压敏电阻组具有第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和第三压敏电阻MOV3，第一压敏电阻MOV1的第一端和第二压敏电阻MOV2的第一端均连接大功率二极管CR1的第一端，第一压敏电阻MOV1的第二端、第三压敏电阻MOV3的第二端以及大功率二极管CR1的第二端均连接第一接地端GND；

高压电阻R1的第一端分别连接第二压敏电阻MOV2的第二端和第三压敏电阻MOV3的第一端，放电管SG1的第一端连接高压电阻R1的第一端，放电管SG1的第二端和高压电阻R1的第二端均连接第二接地端MC；

储能电容组包括第一储能电容C1和第二储能电容C2，第一储能电容C1的第一端和第二储能电容C2的第一端均连接大功率二极管CR1的第一端，第一储能电容C1的第二端和第二储能电容C2的第二端均连接第一接地端GND。

改进地，在该实用新型中，所述应用到电源上的防浪涌电路，还包括：

保险丝F1；

连接器J1，具有第一触点、第二触点和第三触点，第一触点通过保险丝F1连接第一压敏电阻MOV1的第一端，第二触点连接所述第一接地端GND，第三触点连接所述第二接地端MC。

改进地，在所述应用到电源上的防浪涌电路中，所述第一储能电容C1和第二储能电容C2的参数均为：额定电压为200V，电容量为120uF。

再改进，在所述应用到电源上的防浪涌电路中，所述保险丝R1的参数为：额定电流为5A，额定电压为250V。

进一步改进，在所述应用到电源上的防浪涌电路中，所述高压电阻R1的参数为：100M 2W。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该实用新型的防浪涌电路通过设置压敏电阻组、放电管、大功率二极管、高压电阻、储能电容组、保险丝和连接器，并且通过第一压敏电阻将电压钳位至360V，浪涌能量吸收其总能量的34％左右，再由大功率二极管将电压钳位至200V，最后由第一储能电容和第二储能电容滤波至160V左右，达到了保护后端电路的效果，达到对差模浪涌电压的抑制；不仅如此，通过增加设置的第二压敏电阻与第三压敏电阻配合放电管钳位至1.65KV，保证了VIN(GND)-MC间的电压不超过其设备的最高可承受电压2KV(DC)，达到了保护后端电路的效果，达到了对共模浪涌电压的抑制。

附图说明

图1为本实用新型实施例中应用到电源上的防浪涌电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

本实施例提供一种应用到电源上的防浪涌电路。参见图1示，该实施例的应用到电源上的防浪涌电路包括压敏电阻组、放电管SG1、大功率二极管CR1、高压电阻R1、储能电容组、保险丝F1和连接器J1；高压电阻R1的额定参数为100M 2W；保险丝F1的额定参数为：额定电流为5A，额定电压为250V；其中：

压敏电阻组具有第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和第三压敏电阻MOV3，第一压敏电阻MOV1的第一端和第二压敏电阻MOV2的第一端均连接大功率二极管CR1的第一端，第一压敏电阻MOV1的第二端、第三压敏电阻MOV3的第二端以及大功率二极管CR1的第二端均连接第一接地端GND；各压敏电阻的额定参数是220V/10mm；大功率二极管CR1的额定参数是15KW/150V；

高压电阻R1的第一端分别连接第二压敏电阻MOV2的第二端和第三压敏电阻MOV3的第一端，放电管SG1的第一端连接高压电阻R1的第一端，放电管SG1的第二端和高压电阻R1的第二端均连接第二接地端MC；高压电阻R1的额定参数是100M/2W；放电管SG1的额定参数是3KA/2KV；

储能电容组包括第一储能电容C1和第二储能电容C2，第一储能电容C1的第一端和第二储能电容C2的第一端均连接大功率二极管CR1的第一端，第一储能电容C1的第二端和第二储能电容C2的第二端均连接第一接地端GND；第一储能电容C1和第二储能电容C2的额定参数均为：额定电压为200V，电容量为120uF；

连接器J1，具有第一触点、第二触点和第三触点，第一触点通过保险丝F1连接第一压敏电阻MOV1的第一端，第二触点连接第一接地端GND，第三触点连接第二接地端MC。其中，连接器J1的额定参数是20A/DB3。

该实施例的应用到电源上的防浪涌电路的防浪涌电路工作原理如下：

浪涌4KV等级标准要求：开路电压波形：1.2/50uS；短路电流波形：8/20uS，输出阻抗：差模2Ω、共模12Ω，差模电压2KV，共模电压4KV。后端电路(图中VIN-GND)最高可承受200V(DC)，超过其电压将导致器件损坏；VIN(GND)-MC最高可承受2KV(DC)，超过其电压也将导致器件损坏。

1)、差模浪涌电压的抑制

由两级钳位，能量吸收；一级滤波。把差模浪涌电压控制在安全的电压范围。具体原理如下：当差模浪涌2KV电压从连接器J1进入，第一压敏电阻MOV1将电压钳位至360V，浪涌能量吸收其总能量的34％左右，再由大功率二极管CR1将电压钳位至200V，最后由第一储能电容C1和第二储能电容C2滤波至160V左右，达到了保护后端电路的效果。

2)、共模浪涌电压的抑制

由于要兼顾设备耐压2.2KV(DC)的需求，采用较高钳位电压的压敏电阻搭配较低的气体放电管，来保证VIN(GND)-MC间的电压不超过其设备的最高可承受电压2KV(DC)。为保证设备耐压2.2KV(DC)的需求，然而气体放电管的误差范围在20％，为保证设备在打耐压2.2KV(DC)时，不误动作触发，使得耐压2.2KV(DC)失败。在气体放电管旁增加一条路径，匹配其参数。

具体原理如下：当共模浪涌4KV电压从连接器J1进入，第二压敏电阻MOV2或第三压敏电阻MO3配合放电管SG1钳位至1.65KV,保证了VIN(GND)-MC间的电压不超过其设备的最高可承受电压2KV(DC)，达到了保护后端电路的效果；同时为保证设备耐压2.2KV(DC)的需求，增加特殊的高压电阻R1，保证设备耐压2.2KV(DC)可以通过。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种应用到电源上的防浪涌电路，其特征在于，包括压敏电阻组、放电管SG1、大功率二极管CR1、高压电阻R1和储能电容组；其中：

压敏电阻组具有第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和第三压敏电阻MOV3，第一压敏电阻MOV1的第一端和第二压敏电阻MOV2的第一端均连接大功率二极管CR1的第一端，第一压敏电阻MOV1的第二端、第三压敏电阻MOV3的第二端以及大功率二极管CR1的第二端均连接第一接地端GND；

高压电阻R1的第一端分别连接第二压敏电阻MOV2的第二端和第三压敏电阻MOV3的第一端，放电管SG1的第一端连接高压电阻R1的第一端，放电管SG1的第二端和高压电阻R1的第二端均连接第二接地端MC；

储能电容组包括第一储能电容C1和第二储能电容C2，第一储能电容C1的第一端和第二储能电容C2的第一端均连接大功率二极管CR1的第一端，第一储能电容C1的第二端和第二储能电容C2的第二端均连接第一接地端GND。

2.根据权利要求1所述的应用到电源上的防浪涌电路，其特征在于，还包括：

保险丝F1；

连接器J1，具有第一触点、第二触点和第三触点，第一触点通过保险丝F1连接第一压敏电阻MOV1的第一端，第二触点连接所述第一接地端GND，第三触点连接所述第二接地端MC。

3.根据权利要求1所述的应用到电源上的防浪涌电路，其特征在于，所述第一储能电容C1和第二储能电容C2的参数均为：额定电压为200V，电容量为120uF。

4.根据权利要求2所述的应用到电源上的防浪涌电路，其特征在于，所述保险丝R1的参数为：额定电流为5A，额定电压为250V。

5.根据权利要求1所述的应用到电源上的防浪涌电路，其特征在于，所述高压电阻R1的参数为：100M 2W。

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