CN220984384U - 灭弧结构及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开公开了一种灭弧结构及电子设备，属于电子器件领域。该灭弧结构包括第一触点件、第二触点件、导电件和电阻组件；第一触点件和第二触点件间隔布置，且第一触点件能够相对于第二触点件移动；导电件和电阻组件分别与第一触点件相连，导电件和电阻组件分别与第二触点件相对；灭弧结构被配置为，导电件、电阻组件在第一触点件的带动下，依次与第二触点件分离，以使第一触点件和第二触点件之间的阻值逐渐减小。本公开能够熄灭触头断开时所产生的电弧。

Description

灭弧结构及电子设备

技术领域

本公开属于电子器件领域，特别涉及一种灭弧结构及电子设备。

背景技术

电子设备中通常具有触头，通过触头的接通和断开，来控制电路的通断。

然而，在触头断开时，触头处会产生拉弧现象，导致触头处出现电弧烧蚀等问题。并且，产生的电弧还可能会损坏电子设备中的其他器件。

实用新型内容

本公开实施例提供了一种灭弧结构及电子设备，能够熄灭触头断开时所产生的电弧。所述技术方案如下：

第一方面，本公开实施例提供了一种灭弧结构，包括第一触点件、第二触点件、导电件和电阻组件；

所述第一触点件和所述第二触点件间隔布置，且所述第一触点件能够相对于所述第二触点件移动；

所述导电件和所述电阻组件分别与所述第一触点件相连，所述导电件和所述电阻组件分别与所述第二触点件相对；

所述灭弧结构被配置为，所述导电件、所述电阻组件在所述第一触点件的带动下，依次与所述第二触点件分离，以使所述第一触点件和所述第二触点件之间的阻值逐渐减小。

在本公开的一种实现方式中，所述电阻组件包括至少两个电阻件；

各所述电阻件的电阻值各不相同，各所述电阻件分别与所述第一触点件相连，且分别与所述第二触点件相对；

各所述电阻件能够在所述第一触点件的带动下，依次与所述第二触点件分离。

在本公开的另一种实现方式中，各所述电阻件具有弹性，在所述第一触点件的移动方向上，所述导电件的尺寸小于各所述电阻件的尺寸，且各所述电阻件的尺寸各不相同。

在本公开的又一种实现方式中，所述导电件和各所述电阻件逐层套设在一起。

在本公开的又一种实现方式中，各所述导电件和各所述电阻件相互间隔排布。

在本公开的又一种实现方式中，各所述电阻件为螺旋弹簧形结构件。

在本公开的又一种实现方式中，各所述电阻件由内至外逐层环绕在所述导电件外，以使所述导电件和各所述电阻件形成由边缘部位至中心部位逐渐凸起的弹性结构件；

所述弹性结构件的外凸面与所述第一触点件相连，所述弹性结构件的内凹面朝向所述第二触点件。

在本公开的又一种实现方式中，所述导电件和各所述电阻件为一体式结构。

在本公开的又一种实现方式中，所述导电件为圆形，各所述电阻件为环形，各所述电阻件和所述导电件同心布置。

第二方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括第一方面所述的灭弧结构。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

将第一触点件和第二触点件分别串联在电路中，在导电件和电阻组件与第二触点件分离时，第一触点件和第二触点件之间为断开状态，在导电件和电阻组件与第二触点件接触时，第一触点件和第二触点件之间为接通状态。由于导电件的电阻值远小于电阻组件，所以绝大部分的电流经由导电件在第一触点件和第二触点件之间连通，电阻组件相当于被短路，所以不会对电路中的电流产生损耗。

在需要切断电路时，将灭弧结构由接通状态切换为断开状态时。第一触点件带动所述导电件、所述电阻组件依次与所述第二触点件分离。在此过程中，导电件首先与第二触点件分离，电阻组件不再被短路，电流会流经电阻组件。此时，第一触点件和第二触点件之间的电阻值因电阻组件而提高，但依然保持导通。如此一来，在第一触点件和第二触点件之间的电压值保持不变的基础上，第一触点件和第二触点件之间的电流值被降低。随后，导电组件与第二触点件分离，由于此时第一触点件和第二触点件之间的电流值已经被降低了，所以能够有效的减小、甚至避免电弧的产生，从而达到了灭弧效果。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的灭弧结构的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的灭弧结构的等效电路图；

图3是本公开实施例提供的灭弧结构的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的灭弧结构的状态变化示意图；

图5是本公开实施例提供的电阻件的结构示意图；

图6是本公开实施例提供的灭弧结构的结构示意图；

图7是本公开实施例提供的灭弧结构的状态变化示意图；

图8是本公开实施例提供的图6的A方向视图。

图中各符号表示含义如下：

10、第一触点件；

20、第二触点件；

30、导电件；

40、电阻组件；

410、电阻件。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

本公开实施例提供了一种灭弧结构，图1为该灭弧结构的结构示意图，参见图1，在本实施例中，该灭弧结构包括第一触点件10、第二触点件20、导电件30和电阻组件40。第一触点件10和第二触点件20间隔布置，且第一触点件10能够相对于第二触点件20移动。导电件30和电阻组件40分别与第一触点件10相连，导电件30和电阻组件40分别与第二触点件20相对。

灭弧结构被配置为，导电件30、电阻组件40在第一触点件10的带动下，依次与第二触点件20分离。

将第一触点件10和第二触点件20分别串联在电路中，在导电件30和电阻组件40与第二触点件20分离时，第一触点件10和第二触点件20之间为断开状态，在导电件30和电阻组件40与第二触点件20接触时，第一触点件10和第二触点件20之间为接通状态。由于导电件30的电阻值远小于电阻组件40，所以绝大部分的电流经由导电件30在第一触点件10和第二触点件20之间连通，电阻组件40相当于被短路，所以不会对电路中的电流产生损耗。

在需要切断电路时，将灭弧结构由接通状态切换为断开状态时。第一触点件10带动导电件30、电阻组件40依次与第二触点件20分离。在此过程中，导电件30首先与第二触点件20分离，电阻组件40不再被短路，电流会流经电阻组件40。此时，第一触点件10和第二触点件20之间的电阻值因电阻组件40而提高，但依然保持导通。如此一来，在第一触点件10和第二触点件20之间的电压值保持不变的基础上，第一触点件10和第二触点件20之间的电流值被降低。随后，导电组件与第二触点件20分离，由于此时第一触点件10和第二触点件20之间的电流值已经被降低了，所以能够有效的减小、甚至避免电弧的产生，从而达到了灭弧效果。

在本实施例中，电阻组件40包括至少两个电阻件410。各电阻件410的电阻值各不相同，各电阻件410分别与第一触点件10相连，且分别与第二触点件20相对。各电阻件410能够在第一触点件10的带动下，依次与第二触点件20分离，以使第一触点件10和第二触点件20之间的阻值逐渐减小。

在上述实现方式中，电阻组件40包括至少两个电阻件410，通过将各电阻件410依次与第二触点件20分离，能够阶梯式的逐渐减小第一触点件10和第二触点件20之间的阻值，也即使得第一触点件10和第二触点件20之间的电流值阶梯式的逐渐减小，更有利于达到灭弧的效果。

以电阻组件40包括两个电阻件410(下面称为第一电阻件、第二电阻件)为例，对灭弧结构的工作过程进行说明。

图2为灭弧结构的等效电路图，结合图2，在本实施例中，开关K的通断等效于导电件30和第二触点件20之间的接触或者分离，开关K₁的通断等效于第一电阻件和第二触点件20之间的接触或者分离，开关K₂的通断等效于第二电阻件和第二触点件20之间的接触或者分离。电阻R_L等效于电路中的负载，电阻R₁等效于第一电阻件，电阻R₂等效于第二电阻件。

在第一触点件10和第二触点件20之间为断开状态时，开关K、开关K₁、开关K₂均断开，输出电流I_out＝0A。

在第一触点件10和第二触点件20之间为接通状态时，开关K、开关K₁、开关K₂均接通，输出电流

在第一触点件10和第二触点件20之间由接通状态切换为断开状态的过程中。

首先，开关K断开，而开关K₁、开关K₂依然接通，电阻R₁和电阻R₂并联，此时输出电流

接着，开关K1断开，此时输出电流

假设， 可得R_L＝40Ω，R₁＝45Ω，R₂＝360Ω。

也就是说，当电路中的负载电阻值为40Ω时，将第一电阻件和第二电阻件的电阻值分别设计为45Ω和360Ω，即可在电路断开时，使得第一触点件10和第二触点件20之间的电流值阶梯式减小，从而达到灭弧的目的。

在本实施例中，导电件30和电阻组件40有两种布置方式，下面分别对这两种布置方式进行说明。

第一种布置方式，图3为灭弧结构的结构示意图，结合图3，在本实施例中，各电阻件410具有弹性，在第一触点件10的移动方向上，导电件30的尺寸小于各电阻件410的尺寸，且各电阻件410的尺寸各不相同。

图4为灭弧结构的状态变化示意图，结合图4，在第一触点件10和第二触点件20之间为接通状态时，导电件30分别与第一触点件10和第二触点件20接触，而各电阻件410则分别压缩在第一触点件10和第二触点件20之间。如此一来，在第一触点件10远离第二触点件20移动时，导电件30率先与第二触点件20之间分离，而各电阻件410则依照长度由小至大的顺序依次与第二触点之间分离，从而达到了第一触点件10和第二触点件20之间的电阻值阶梯式减小的目的。

示例性的，长度最大的电阻件410的电阻值最大，从而保证在第一触点件10和第二触点件20能够以最小的电流值断开。

在一些示例中，导电件30和各电阻件410逐层套设在一起。

在上述实现方式中，能够有效的减少导电件30和各电阻件410所需的安装空间，有利于实现灭弧结构的小型化设计。

在另一些示例中，各导电件30和各电阻件410相互间隔排布。

在上述实现方式中，能够使得导电件30和各电阻件410的装配更为简单，能够提高装配效率。

图5为电阻件410的结构示意图，结合图5，在本实施例中，各电阻件410为螺旋弹簧形结构件。

在上述实现方式中，通过将电阻件410设计为螺旋弹簧形，使得电阻件410能够具有弹性。

示例性的，电阻件410的材质为弹簧钢，通过改变弹簧钢内的掺杂浓度，能够实现对于电阻件410的电阻值调整。

需要说明的是，各电阻件410的电阻值，能够根据需求进行选择，本公开对此不作限制。

第二种布置方式，图6为灭弧结构的结构示意图，结合图6，在本实施例中，各电阻件410由内至外逐层环绕在导电件30外，以使导电件30和各电阻件410形成由边缘部位至中心部位逐渐凸起的弹性结构件，弹性结构件的外凸面与第一触点件10相连，弹性结构件的内凹面朝向第二触点件20。

图7为灭弧结构的状态变化示意图，结合图7，在第一触点件10和第二触点件20之间为接通状态时，导电件30和各电阻件410在第一触点件10和第二触点件20的压力作用下，产生弹性形变，使得导电件30和各电阻件410均与第二触点件20接触。如此一来，在第一触点件10远离第二触点件20移动时，导电件30率先与第二触点件20之间分离，而各电阻件410则依照与导电件30的距离由近至远的顺序依次与第二触点之间分离，从而达到了第一触点件10和第二触点件20之间的电阻值阶梯式减小的目的。

示例性的，导电件30和各电阻件410为一体式结构。导电件30和各电阻件410还可以是连接在第一触点件10上的触点。其中，各电阻件410采用阻值较大的材料。

在上述实现方式中，弹性结构件为弹性金属，通过在弹性金属的不同区域掺杂不同浓度，而调整弹性金属不同区域的电阻值，从而在弹性金属上形成导电件30和各电阻件410。

示例性的，位于弹性结构件最边缘处的电阻件410的电阻值最大，从而保证在第一触点件10和第二触点件20能够以最小的电流值断开。

图8为图6的A方向视图，结合图8，在本实施例中，导电件30为圆形，各电阻件410为环形，各电阻件410和导电件30同心布置。

在上述实现方式中，如此布置导电件30和各电阻件410，能够使得导电件30和各电阻件410均匀的与第二触点件20接触，并且在分离时，也能够逐渐的分离。

本公开实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括图1～图8所示的灭弧结构。

由于该电子设备包括图1～图8所示的灭弧结构，所以该电子设备具备图1～图8所示的灭弧结构的全部有益效果，在此不再赘述。

示例性的，电子设备为开关、插座等，本公开对此不作限制。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则相对位置关系也可能相应地改变。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灭弧结构，其特征在于，包括第一触点件(10)、第二触点件(20)、导电件(30)和电阻组件(40)；

所述第一触点件(10)和所述第二触点件(20)间隔布置，且所述第一触点件(10)能够相对于所述第二触点件(20)移动；

所述导电件(30)和所述电阻组件(40)分别与所述第一触点件(10)相连，所述导电件(30)和所述电阻组件(40)分别与所述第二触点件(20)相对；

所述灭弧结构被配置为，所述导电件(30)、所述电阻组件(40)在所述第一触点件(10)的带动下，依次与所述第二触点件(20)分离。

2.根据权利要求1所述的灭弧结构，其特征在于，所述电阻组件(40)包括至少两个电阻件(410)；

各所述电阻件(410)的电阻值各不相同，各所述电阻件(410)分别与所述第一触点件(10)相连，且分别与所述第二触点件(20)相对；

各所述电阻件(410)能够在所述第一触点件(10)的带动下，依次与所述第二触点件(20)分离，以使所述第一触点件(10)和所述第二触点件(20)之间的阻值逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的灭弧结构，其特征在于，各所述电阻件(410)具有弹性，在所述第一触点件(10)的移动方向上，所述导电件(30)的尺寸小于各所述电阻件(410)的尺寸，且各所述电阻件(410)的尺寸各不相同。

4.根据权利要求3所述的灭弧结构，其特征在于，所述导电件(30)和各所述电阻件(410)逐层套设在一起。

5.根据权利要求3所述的灭弧结构，其特征在于，各所述导电件(30)和各所述电阻件(410)相互间隔排布。

6.根据权利要求3所述的灭弧结构，其特征在于，各所述电阻件(410)为螺旋弹簧形结构件。

7.根据权利要求2所述的灭弧结构，其特征在于，各所述电阻件(410)由内至外逐层环绕在所述导电件(30)外，以使所述导电件(30)和各所述电阻件(410)形成由边缘部位至中心部位逐渐凸起的弹性结构件；

所述弹性结构件的外凸面与所述第一触点件(10)相连，所述弹性结构件的内凹面朝向所述第二触点件(20)。

8.根据权利要求7所述的灭弧结构，其特征在于，所述导电件(30)和各所述电阻件(410)为一体式结构。

9.根据权利要求7所述的灭弧结构，其特征在于，所述导电件(30)为圆形，各所述电阻件(410)为环形，各所述电阻件(410)和所述导电件(30)同心布置。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所的灭弧结构。