CN219535631U - 一种多级防雷滤波器电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多级防雷滤波器电路，包括并联在主回路上的第一级浪涌保护电路，所述第一级浪涌保护电路后连接有退耦装置，所述退耦装置之后连接有滤波装置，所述滤波装置之后设置有第二级浪涌保护电路，所述第二级浪涌保护电路之后设置有第三级浪涌钳位电路。本实用新型设计用于三级防护（D级防护）到各类敏感信号系统电源入口之间的连接防雷装置，具有强大的雷电冲击承受能力及可靠的过电流、超温保护，钳位电压准确，在标称电流20KA冲击下能达到200V的钳位电压，而且达到了对整个系统干扰信号在150KHz~30MHz范围内，衰减值大于30dB要求，从第三级防护末端到信号系统电源入口实现多级、多层次的雷电保护，对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。

Description

一种多级防雷滤波器电路

技术领域

本实用新型涉及防雷技术领域，具体涉及一种多级防雷滤波器电路。

背景技术

现标准根据电气、微电子设备的不同功能及不同受保护程序，雷电危害可能侵入的电气路径，实现对各系统从电源线到数据通信线等进行多级、多层次的保护。电源部分防护，雷电侵害主要是通过供电线路侵入。“电源防雷器”并接在电力线路上，可遏制瞬态过电压和泄放浪涌电流。从总进线到用电设备端通常配置三级防护，经过逐级限压和放电，逐步消除雷电能量，保证用电设备的安全。

但从第三级防护末端到信号系统电源入口的防雷装置，同样需要多级、多层次的保护。对于各类信号系统，应分为粗保护和精细保护。粗保护量级跟据所属保护区的级别确定，精细保护要根据电子设备的敏感度来进行确定。“多级防雷滤波器”接入信号线路后，一方面能切断雷电进入设备的通路，同时也能在150KHz~30MHz范围内对高频较高的干扰信号进行衰减，衰减值大于30dB。另一方面能确保在正常状态下，通过浪涌保护器的信号不受损害，使设备能正常工作。

如图5所示，现有技术为两级防护电路，第一级由压敏电阻VR和放电管GDT组成，第一级电路前装有过电流保护RF1和RF2，第二级由瞬态二极管组成，两级之间采用电感L1和L2连接。

现有的多级防护电路，前级防护采用普通规格压敏电阻（承受冲击电流小），另外在电源输入主回路接有电流保险丝，形成过压、过流保护；1、由于前级保护需要对大电流的泄流（最高可达到40kA 8/20μS）RF1和RF2需同时承受大电流冲击，所以RF1与RF2将选用较大电流规格的保险丝（反之承受不了大电流冲击断开），因此影响整个电路的过电流保护能力。2、电流保险丝安装在主回路，当压敏电阻承受暂时过电压冲击过载时，由于安装位置在主回路上，无法对失效的压敏电阻进行可靠的脱离电路（采用温度保险丝与压敏电阻捆扎同样不能可靠脱离电路）。3、对频率较高的干扰信号没有衰减作用。因此，亟需设计一种多级防雷滤波器电路来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种多级防雷滤波器电路，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种多级防雷滤波器电路，包括并联在主回路上的第一级浪涌保护电路，所述第一级浪涌保护电路后连接有退耦装置，所述退耦装置之后连接有滤波装置，所述滤波装置之后设置有第二级浪涌保护电路，所述第二级浪涌保护电路之后设置有第三级浪涌钳位电路。

进一步的，所述第一级浪涌保护电路由三个独立且带有温度脱扣功能的、能承受In：20kA /Imax：40kA的防雷模块MM1、MM2、MM3组成的共模、差模保护电路。

进一步的，所述退耦装置由L1、L2、L3退耦电感组成，且退耦装置分别串接在火线、零线、地线上。

进一步的，所述滤波装置由X1电容与L4共模电感、Y1、Y2电容组成。

进一步的，X1并接在火线与零线之间，L4串联在电路上，Y1与Y2电容的一端分别连接在火线与零线上，Y1与Y2电容的另一端分别与地线连接，组成差模、共模保护电路。

进一步的，所述第二级浪涌保护电路由三个14D压敏电阻MOV1、MOV2、MOV3组成的共模、差模保护电路，L3退耦电感连接在第二级浪涌保护电路之后的地线上。

进一步的，所述第三级浪涌钳位电路由三个TVS1、TVS2、TVS3管组成的共模、差模保护电路。

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种多级防雷滤波器电路，有益效果为：本实用新型设计用于三级防护（D级防护）到各类敏感信号系统电源入口之间的连接防雷装置，具有强大的雷电冲击承受能力及可靠的过电流、超温保护，钳位电压准确，在标称电流20KA冲击下能达到200V的钳位电压，而且达到了对整个系统干扰信号在150KHz~30MHz范围内，衰减值大于30dB要求，从第三级防护末端到信号系统电源入口实现多级、多层次的雷电保护，对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种多级防雷滤波器电路实施例提供的单相电路保护电路图。

图2为本实用新型一种多级防雷滤波器电路实施例提供的直流电流保护电路图。

图3为本实用新型一种多级防雷滤波器电路实施例提供的通信-48V保护电路图。

图4为本实用新型一种多级防雷滤波器电路实施例提供的无续流电路保护电路图。

图5为本实用新型一种多级防雷滤波器电路实施例提供的现有技术的两级防护电路图。

实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种多级防雷滤波器电路，包括并联在主回路上的第一级浪涌保护电路，第一级浪涌保护电路后连接有退耦装置，退耦装置之后连接有滤波装置，由于干扰信号有差模和共模两种，因此“防雷滤波器”要对这两种干扰都具有衰减作用，滤波装置之后设置有第二级浪涌保护电路，第二级浪涌保护电路之后设置有第三级浪涌钳位电路。

具体的，本实施例中，包括并联在主回路上的第一级浪涌保护电路，第一级浪涌保护电路后连接有退耦装置，退耦装置之后连接有滤波装置，由于干扰信号有差模和共模两种，因此“防雷滤波器”要对这两种干扰都具有衰减作用，滤波装置之后设置有第二级浪涌保护电路，第二级浪涌保护电路之后设置有第三级浪涌钳位电路。

本实用新型提供的一种多级防雷滤波器电路，用于三级防护（D级防护）到各类敏感信号系统电源入口之间的连接防雷装置，具有强大的雷电冲击承受能力及可靠的过电流、超温保护，钳位电压准确，在标称电流20KA冲击下能达到200V的钳位电压，而且达到了对整个系统干扰信号在150KHz~30MHz范围内，衰减值大于30dB要求，从第三级防护末端到信号系统电源入口实现多级、多层次的雷电保护，对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。

本实用新型提供的设计中，第一级浪涌保护电路由三个独立且带有温度脱扣功能的、能承受In：20kA /Imax：40kA的防雷模块MM1、MM2、MM3组成的共模、差模保护电路。

本实用新型提供的另设计中，退耦装置由L1、L2、L3退耦电感组成，且退耦装置分别串接在火线、零线、地线上。

本实用新型提供的再设计中，滤波装置由X1电容与L4共模电感、Y1、Y2电容组成；X1并接在火线与零线之间，L4串联在电路上，Y1与Y2电容的一端分别连接在火线与零线上，Y1与Y2电容的另一端分别与地线连接，组成差模、共模保护电路。

本实用新型提供的再设计中，第二级浪涌保护电路由三个14D压敏电阻MOV1、MOV2、MOV3组成的共模、差模保护电路，L3退耦电感连接在第二级浪涌保护电路之后的地线上。

本实用新型提供的再设计中，第三级浪涌钳位电路由三个TVS1、TVS2、TVS3管组成的共模、差模保护电路。

实施例

如图1所示，一种多级防雷滤波器电路，包括并联在主回路上的第一级浪涌保护电路，第一级浪涌保护电路由三个独立且带有温度脱扣功能的、能承受In：20kA /Imax：40kA的防雷模块MM1、MM2、MM3组成的共模、差模保护电路；第一级浪涌保护电路后连接有退耦装置，退耦装置由L1、L2、L3退耦电感组成，且退耦装置分别串接在火线、零线、地线上；退耦装置之后连接有滤波装置，滤波装置由X1电容与L4共模电感、Y1、Y2电容组成；X1并接在火线与零线之间，L4串联在电路上，Y1与Y2电容的一端分别连接在火线与零线上，Y1与Y2电容的另一端分别与地线连接，组成差模、共模保护电路，由于干扰信号有差模和共模两种，因此“防雷滤波器”要对这两种干扰都具有衰减作用；滤波装置之后设置有第二级浪涌保护电路，第二级浪涌保护电路由三个14D压敏电阻MOV1、MOV2、MOV3组成的共模、差模保护电路，L3退耦电感连接在第二级浪涌保护电路之后的地线上；第二级浪涌保护电路之后设置有第三级浪涌钳位电路，第三级浪涌钳位电路由三个TVS1、TVS2、TVS3管组成的共模、差模保护电路。

实施例

如图2所示，在实施例一的基础上，本实用新型实施例提供的一种多级防雷滤波器电路用于直流电流的多级防雷保护。

实施例

如图3所示，在实施例一的基础上，本实用新型实施例提供的一种多级防雷滤波器电路用于-48V电路的多级防雷保护。

实施例

如图4所示，在实施例一的基础上，本实用新型实施例提供的一种多级防雷滤波器电路，还能根据不同的应用环境，在第二级浪涌保护电路设计为无续流电路，防止第二级浪涌保护电路因压敏电阻的泄漏电流增大引起的早期失效，设计MOV1与MOV2串联后安装在相线与零线之间，MOV1与MOV2相连处与GDT的一端相连，GDT的另一端与地线连接。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，包括并联在主回路上的第一级浪涌保护电路，所述第一级浪涌保护电路后连接有退耦装置，所述退耦装置之后连接有滤波装置，所述滤波装置之后设置有第二级浪涌保护电路，所述第二级浪涌保护电路之后设置有第三级浪涌钳位电路。

2.根据权利要求1所述的一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，所述第一级浪涌保护电路由三个独立且带有温度脱扣功能的、能承受In：20kA /Imax：40kA的防雷模块MM1、MM2、MM3组成的共模、差模保护电路。

3.根据权利要求1所述的一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，所述退耦装置由L1、L2、L3退耦电感组成，且退耦装置分别串接在火线、零线、地线上。

4.根据权利要求1所述的一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，所述滤波装置由X1电容与L4共模电感、Y1、Y2电容组成。

5.根据权利要求4所述的一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，X1并接在火线与零线之间，L4串联在电路上，Y1与Y2电容的一端分别连接在火线与零线上，Y1与Y2电容的另一端分别与地线连接，组成差模、共模保护电路。

6.根据权利要求3所述的一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，所述第二级浪涌保护电路由三个14D压敏电阻MOV1、MOV2、MOV3组成的共模、差模保护电路，L3退耦电感连接在第二级浪涌保护电路之后的地线上。

7.根据权利要求1所述的一种多级防雷滤波器电路，其特征在于，所述第三级浪涌钳位电路由三个TVS1、TVS2、TVS3管组成的共模、差模保护电路。