電涌保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于過電壓保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電涌保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]由于各種原因，電力系統(tǒng)往往存在過電壓，這些過電壓包括雷擊感應(yīng)過電壓，接通容性負(fù)載和關(guān)斷感性負(fù)載引起的操作過電壓，其它電網(wǎng)波動(dòng)等引起的過電壓。這些過電壓都能對(duì)用電設(shè)備造成傷害。電涌保護(hù)器(SPD，俗稱防雷器)通常與用電設(shè)備并聯(lián)在電路中，利用SPD的電壓敏感特性來保護(hù)用電設(shè)備遭受各種過電壓損害，特別是昂貴、精密的、不可間斷的用電設(shè)備，如通信基站機(jī)房，金融系統(tǒng)，股票交易系統(tǒng)，高價(jià)值用電設(shè)備等與電相關(guān)的設(shè)備和系統(tǒng)，使用電涌保護(hù)器可使這些設(shè)備和系統(tǒng)免受來自雷電或其它原因引起的瞬態(tài)過電壓的侵害。
[0003]目前，主要有兩種類型的電涌保護(hù)技術(shù)用于保護(hù)電子部件免受由閃電或其它原因?qū)е碌耐蝗坏睦擞侩娏骰螂妷骸?br>[0004]一種技術(shù)是使用壓敏電阻(MOV)作為電涌保護(hù)器。這種技術(shù)已經(jīng)有幾十年的歷史了，盡管組合方式上有了一些改變，但本質(zhì)還是靠MOV的非線性特性來實(shí)現(xiàn)過電壓的保護(hù)。這種應(yīng)用的不足之處是MOV本身存在老化問題，隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，漏電流會(huì)越來越大，以至于超過MOV本身的允許值，這樣MOV就不能實(shí)現(xiàn)熱平衡，最終導(dǎo)致MOV劣化，產(chǎn)品失效，如果沒有可靠的脫離技術(shù)使MOV從電網(wǎng)脫開，將會(huì)導(dǎo)致MOV擊穿引起金屬性短路，MOV起火，甚至引燃MOV周邊可燃物，引起火災(zāi)。
[0005]另一種技術(shù)是使用各種間隙的電場(chǎng)擊穿特性來實(shí)現(xiàn)過電壓的防護(hù)。這些間隙包括氣體放電管(GDT)和各類帶點(diǎn)火擊穿的空氣間隙。這種技術(shù)的最大缺陷是存在續(xù)流現(xiàn)象，即電涌過電壓消除后，電源系統(tǒng)還有來源于電源系統(tǒng)的電流流過SPD，這是不允許的。除此之外，當(dāng)sro出現(xiàn)問題時(shí)，如果sro沒有有效地從電源系統(tǒng)脫離，容易引起火災(zāi)事故，造成嚴(yán)重后果。
[0006]由于以上兩種主流電涌保護(hù)技術(shù)都存在不足，而且從器件特性方面無(wú)法規(guī)避，因此需要進(jìn)行改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的至少一種缺陷，提供了一種無(wú)老化、無(wú)續(xù)流的電涌保護(hù)電路。
[0008]本實(shí)用新型所提供的電涌保護(hù)電路，包括:
[0009]第一電力系統(tǒng)連接端，與電力系統(tǒng)的L線或N線連接；
[0010]多個(gè)并聯(lián)的壓敏電阻，具有第一連接端和第二連接端，該第一連接端與該第一電力系統(tǒng)連接端連接；
[0011]間隙，包括第一電極和第二電極，第一電極與該第二連接端連接；以及
[0012]第二電力系統(tǒng)連接端，與該第二電極連接以及與電力系統(tǒng)的N線或PE連接。
[0013]進(jìn)一步，該壓敏電阻的壓敏電壓的范圍是100V-1500V。
[0014]進(jìn)一步，該壓敏電阻的壓敏電壓為240V，390V，430V，510V，620V，680V，750V，780V，820V，910V，1000V，1100V 或 1200V。
[0015]進(jìn)一步，壓敏電壓的誤差為正負(fù)10%。
[0016]進(jìn)一步，該間隙的間隙距離的范圍是0.lmm-2mm。
[0017]進(jìn)一步，該間隙的間隙距離為0.2,0.25，0.3,0.4，0.5mm，Imm 或 1.5_。
[0018]進(jìn)一步，該間隙包括一個(gè)間隙或多個(gè)串聯(lián)連接的間隙。
[0019]進(jìn)一步，該間隙包括石墨電極和絕緣隔片。
[0020]進(jìn)一步，該間隙包括金屬電極和絕緣隔片。
[0021]本實(shí)用新型所提供的電涌保護(hù)電路的有益效果是:壓敏電阻與間隙串聯(lián)，由于間隙的隔離作用，使得壓敏電阻在無(wú)過電壓的情況下，工作時(shí)不會(huì)荷電，避免了 MOV的老化，而壓敏電阻無(wú)老化，能夠防止因?yàn)閴好綦娮枥匣斐傻幕馂?zāi)；同時(shí)該電涌保護(hù)電路無(wú)續(xù)流，可避免續(xù)流引起的火災(zāi)事故。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種電涌保護(hù)電路；
[0023]圖2本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種電涌保護(hù)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025]參見圖1，本實(shí)用新型的電涌保護(hù)電路包括第一電力系統(tǒng)連接端102，多個(gè)壓敏電阻104，間隙108和第二電力系統(tǒng)連接端110。第一電力系統(tǒng)連接端102與電力系統(tǒng)的L線或N線連接。多個(gè)壓敏電阻104并聯(lián)設(shè)置，具有第一連接端和第二連接端，該第一連接端與該第一電力系統(tǒng)連接端102連接。間隙108包括第一電極和第二電極，第一電極與該第二連接端連接。第二電力系統(tǒng)連接端110與該第二電極連接以及與電力系統(tǒng)的N線或PE連接。
[0026]在上面的實(shí)施例中，壓敏電阻104的壓敏電壓的范圍是100V-1500V。在另一些實(shí)施例中，壓敏電阻 104 的壓敏電壓為 240V，390V，430V，510V，620V，680V，750V，780V，820V，910V，1000V，1100V或1200V，壓敏電壓的誤差可為正負(fù)10%。在上面的實(shí)施例中，間隙108的間隙距離的范圍是0.lmm-2mm。在另一些實(shí)施例中，該間隙108的間隙距離為0.2,0.25，0.3,04,0.5mm，Imm或1.5mm。在上面的實(shí)施例中，該間隙108包括石墨電極和絕緣隔片。在另一些實(shí)施例中，該間隙108包括金屬電極和絕緣隔片。
[0027]在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中，間隙108的數(shù)量等于或大于2個(gè)。圖2示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例的另外一種電涌保護(hù)電路。圖2中的電涌保護(hù)電路包括第一電力系統(tǒng)連接端102，多個(gè)壓敏電阻104，多個(gè)間隙108和第二電力系統(tǒng)連接端110。第一電力系統(tǒng)連接端102與電力系統(tǒng)的L線或N線連接。多個(gè)壓敏電阻104并聯(lián)設(shè)置，具有第一連接端和第二連接端，該第一連接端與該第一電力系統(tǒng)連接端102連接。多個(gè)間隙108串聯(lián)連接，串聯(lián)后位于首尾兩端的電極為第一電極和第二電極，第一電極與該第二連接端連接。第二電力系統(tǒng)連接端110與該第二電極連接以及與電力系統(tǒng)的N線或PE連接。
[0028]在上面的實(shí)施例中，壓敏電阻104的壓敏電壓的范圍是100V-1500V。在另一些實(shí)施例中，壓敏電阻 104 的壓敏電壓為 240V，390V，430V，510V，620V，680V，750V，780V，820V，910V，1000V，1100V或1200V。在上面的實(shí)施例中，間隙108的間隙距離的范圍是0.lmm-2mm。在另一些實(shí)施例中，該間隙108的間隙距離為0.2,0.25，0.3,0.4,0.5mm，Imm或1.5mm。在上面的實(shí)施例中，該間隙108包括石墨電極和絕緣隔片。在另一些實(shí)施例中，該間隙108包括金屬電極和絕緣隔片。
[0029]由電路原理可知，圖1和圖2中的壓敏電阻和間隙構(gòu)成電容分壓器，由于間隙的電容遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于壓敏電阻，所以間隙承受了幾乎所有電壓，所以壓敏電阻不會(huì)荷電。
[0030]本實(shí)用新型所提供的電涌保護(hù)電路中，壓敏電阻與間隙串聯(lián)，由于間隙的隔離作用，使得壓敏電阻在無(wú)過電壓的情況下，工作時(shí)不會(huì)荷電，避免了 MOV的老化，而壓敏電阻無(wú)老化，能夠防止因?yàn)閴好綦娮枥匣斐傻幕馂?zāi)；同時(shí)該電涌保護(hù)電路無(wú)續(xù)流，可避免續(xù)流引起的火災(zāi)事故。同時(shí)，由于間隙的隔離作用，在相同的工作電壓下，我們可以使用壓敏電壓(通過MOV ImA時(shí)MOV兩端的電壓降定義為壓敏電壓，用UlmA表示)更低的M0V，這樣有兩個(gè)好處，其一，sro的保護(hù)水平(sro保護(hù)用電設(shè)備的能力，通常稱之為Up)更好；其二，由于壓敏電阻的價(jià)格與壓敏電壓幾乎成正比關(guān)系，降低了壓敏電壓，也就降低了成本。尤其是用在IEC61643-11:2011標(biāo)準(zhǔn)和GB18802.1:2011標(biāo)準(zhǔn)定義的class I大通流SPD,節(jié)約成本就更明顯。
[0031]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電涌保護(hù)電路，其特征在于，包括: 第一電力系統(tǒng)連接端，與電力系統(tǒng)的L線或N線連接； 多個(gè)并聯(lián)的壓敏電阻，具有第一連接端和第二連接端，該第一連接端與該第一電力系統(tǒng)連接端連接； 間隙，包括第一電極和第二電極，第一電極與該第二連接端連接；以及 第二電力系統(tǒng)連接端，與該第二電極連接以及與電力系統(tǒng)的N線或PE連接。2.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該壓敏電阻的壓敏電壓的范圍是100V-1500Vo3.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該壓敏電阻的壓敏電壓為240V，390V，430V，510V，620V，680V，750V，780V，820V，910V，1000V，IlOOV 或 1200V。4.如權(quán)利要求3所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:壓敏電壓的誤差為正負(fù)10%。5.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該間隙的間隙距離的范圍是0.6.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該間隙的間隙距離為0.2,0.25，.0.3,0.4，0.5mm, Imm 或 1.5mm。7.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該間隙包括一個(gè)間隙或多個(gè)串聯(lián)連接的間隙。8.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該間隙包括石墨電極和絕緣隔片。9.如權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)電路，其特征在于:該間隙包括金屬電極和絕緣隔片。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于過電壓保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種電涌保護(hù)電路，包括：第一電力系統(tǒng)連接端，與電力系統(tǒng)的L線或N線連接；多個(gè)并聯(lián)的壓敏電阻，具有第一連接端和第二連接端，該第一連接端與該第一電力系統(tǒng)連接端連接；間隙，包括第一電極和第二電極，第一電極與該第二連接端連接；以及第二電力系統(tǒng)連接端，與該第二電極連接以及與電力系統(tǒng)的N線或PE連接。該電涌保護(hù)電路的壓敏電阻與間隙串聯(lián)，由于間隙的隔離作用，使得壓敏電阻在無(wú)過電壓的情況下，工作時(shí)不會(huì)荷電，避免了MOV的老化，而壓敏電阻無(wú)老化，能夠防止因?yàn)閴好綦娮枥匣斐傻幕馂?zāi)；同時(shí)該電涌保護(hù)電路無(wú)續(xù)流，可避免續(xù)流引起的火災(zāi)事故。
【IPC分類】H02H9/04
【公開號(hào)】CN204668936
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520346555
【發(fā)明人】石兵雨
【申請(qǐng)人】深圳普泰電氣有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日