專利名稱：一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置的制作方法
一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉電子及電器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種低殘壓電源防雷保護(hù)>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
防雷擊、防浪涌是目前電子電器設(shè)備安全應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)重點(diǎn)技術(shù)方向。特別是對(duì)于電子電器設(shè)備本身的電源系統(tǒng)的防雷擊和防浪涌要求，在相關(guān)設(shè)備領(lǐng)域已經(jīng)建立了相關(guān)的國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。如何滿足這些標(biāo)準(zhǔn)，成為了這些設(shè)備領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配、應(yīng)用的重要課題。
雷擊和浪涌的主要表現(xiàn)就是在極短的時(shí)間內(nèi)，在傳輸導(dǎo)體上出現(xiàn)一個(gè)快速變化的高電壓、大電流能量沖擊，其瞬時(shí)功率可以達(dá)到數(shù)百到數(shù)千千瓦，甚至數(shù)十兆瓦的水平。當(dāng)這些能量沖擊直接作用于電子電器設(shè)備內(nèi)的元件上的時(shí)候，相關(guān)元件無(wú)法承受這樣大的能量沖擊而出項(xiàng)損毀，從而導(dǎo)致設(shè)備損壞，甚至出現(xiàn)連鎖事故，例如擊穿設(shè)備絕緣保護(hù)，出現(xiàn)漏電人身傷害事故等。
雷擊和浪涌的表現(xiàn)方法又有共模沖擊和差模沖擊兩種模式。所謂差模沖擊，是指在傳輸導(dǎo)體回路上產(chǎn)生的沖擊，其典型表現(xiàn)就是在電力輸入和火線和零線之間產(chǎn)生的高電壓、大電流沖擊；而共模沖擊則是在傳輸導(dǎo)體回路和某個(gè)公共基準(zhǔn)參考點(diǎn)之間的沖擊，例如在火零線和公共保護(hù)地之間產(chǎn)生的高電壓、大電流沖擊。差模沖擊主要對(duì)設(shè)備輸入級(jí)產(chǎn)生嚴(yán)重威脅，而共模沖擊則可能擊穿設(shè)備絕緣保護(hù)，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部漏電或外殼漏電。為此，人們研究了很多雷擊和浪涌防護(hù)方案來(lái)避免其危害，目前最為常見(jiàn)的電源輸入防雷單元是采用壓敏電阻和氣體放電管組成的防護(hù)單元，對(duì)共模雷擊和差模雷擊進(jìn)行防護(hù)。圖1所示即為最常見(jiàn)的電路方案。
在圖1所示方案中，壓敏電阻M0V1、M0V2和氣體放電管GDT構(gòu)成共模防護(hù)單元，壓敏電阻M0V3則承擔(dān)差模防護(hù)功能。該方案的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低。
但該方案同時(shí)也存在相當(dāng)明顯的缺點(diǎn)M0V3直接并聯(lián)在火線和零線之間，在正常交流輸入下會(huì)產(chǎn)生漏電流，導(dǎo)致器件發(fā)熱，加速其老化失效，甚至引起短路事故；為了盡可能壓低其正常輸入下的漏電流，就不得不提高其耐壓參數(shù)，這樣一來(lái)，當(dāng)雷擊和浪涌沖擊來(lái)臨的時(shí)候，其兩端電壓就會(huì)被抬到比較高的程度，也就是說(shuō)會(huì)留下比較高的“殘壓”。一般來(lái)說(shuō)，目前最常見(jiàn)方案的這個(gè)殘壓在1000V以上，有些甚至可以達(dá)到1500V以上，對(duì)于后級(jí)設(shè)備的威脅依然很大。
針對(duì)上述缺點(diǎn)，人們又提出了如圖2所示的改進(jìn)方案在圖2所示改進(jìn)方案中， M0V3支路串進(jìn)了一個(gè)氣體放電管GDT2，火線上串進(jìn)了一個(gè)電感LI，輸出端并聯(lián)了一個(gè)瞬態(tài)抑制二極管(TVS)、或半導(dǎo)體放電管(TSS)、或玻璃放電管。
其改進(jìn)原理如下正常工作時(shí)，GDT2處于開(kāi)路狀態(tài)，使得M0V3與火/零線回路分?jǐn)?，這就解決了壓敏電阻的漏電和老化問(wèn)題；但由于⑶T2的串入，更加抬高了 M0V3 /⑶T2支路的保護(hù)啟動(dòng)電壓，因此，后級(jí)采用TVS等單元作為鉗位控制，進(jìn)一步泄放電流，避免后級(jí)設(shè)備面臨高殘壓危險(xiǎn)；電感LI則主要用來(lái)隔離沖擊期間M0V3支路和TVS支路的壓差，同時(shí) 限制其輸出電流增長(zhǎng)率。
圖2所示方案原理上與圖1方案相比有明顯改善，但實(shí)際應(yīng)用卻比較少，主要是由 于以下原因
其一，GDT2的串入，抬高了前級(jí)保護(hù)的啟動(dòng)電壓，延緩了沖擊時(shí)的啟動(dòng)時(shí)刻，導(dǎo)致 更多的能量沖入后級(jí)。這是由于為了保證⑶T在正常輸入電壓下不被擊穿，其擊穿電壓必 須選得比較高，而且氣體放電管的一個(gè)特性是電壓變化越快，所需要的擊穿電壓就越高，瞬 態(tài)沖擊擊穿電壓要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其直流擊穿電壓，針對(duì)雷擊浪涌沖擊保護(hù)功能所要求的擊穿電 壓，一般都會(huì)達(dá)到1000V以上，對(duì)于保護(hù)啟動(dòng)時(shí)刻的延遲比較嚴(yán)重；另外就是⑶T本身的動(dòng) 作時(shí)間也比較長(zhǎng)，二者的綜合作用使得保護(hù)效果受到很大影響；
其二，TVS本身的電流容量比較小，功率容量也偏小，在鉗位電壓比較高的時(shí)候，能 量消耗能力不足是個(gè)很大的缺陷。如果采用TSS作為后級(jí)保護(hù)，可以實(shí)現(xiàn)比較低的導(dǎo)通鉗 位電壓，能量消耗能力不足的缺陷得到緩解，但又存在沖擊過(guò)后的續(xù)流問(wèn)題，而且有可能導(dǎo) 致后級(jí)設(shè)備缺失半個(gè)交流周波，引發(fā)其它異常；
其三，為了適應(yīng)后級(jí)保護(hù)單元的功率容量限制，不得不將絕大部分沖擊能量限制 在前級(jí)消耗或泄放，因此就不得不將LI的電感值做到比較大，工藝和成本上存在困難不 說(shuō)，還可能引發(fā)比較大的阻抗特性變化，對(duì)后級(jí)設(shè)備產(chǎn)生影響，引入其它方面的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，以實(shí)現(xiàn)可以直接與設(shè)備的 交流或直流電源模塊、或電源接口、甚至是設(shè)備電源線等組合在一起，構(gòu)成具備防雷擊、防 浪涌功能的電源輸入系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置， 包括初級(jí)差模保護(hù)單元、次級(jí)差模保護(hù)單元和觸發(fā)單元；其中
所述初級(jí)差模保護(hù)單元通過(guò)所述觸發(fā)單元與所述次級(jí)差模保護(hù)單元電連接，所述 初級(jí)差模保護(hù)單元實(shí)現(xiàn)浪涌電流泄放、輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)和浪涌功率消耗；
所述次級(jí)差模保護(hù)單元對(duì)殘余的浪涌電流進(jìn)行泄放并消耗殘余功率；
所述觸發(fā)單元對(duì)所述初級(jí)差模保護(hù)單元和所述次級(jí)差模保護(hù)單元啟動(dòng)所需的觸 發(fā)電壓進(jìn)行放大，加速并實(shí)現(xiàn)所述輸入觸發(fā)模塊和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊的觸發(fā)啟動(dòng)。
優(yōu)選地，所述裝置還包括共模沖擊保護(hù)單元，所述共模沖擊保護(hù)單元與所述初級(jí) 差模保護(hù)單元電連接，提供共模沖擊保護(hù)。
優(yōu)選地，所述共模沖擊保護(hù)單元包括第一功率耗散模塊、第二功率耗散模塊和共 模觸發(fā)模塊；其中
所述第一功率耗散模塊和所述第二功率耗散模塊串聯(lián)后連接在電源兩端；
所述共模觸發(fā)模塊一端與所述第一功率耗散模塊和所述第二功率耗散模塊串聯(lián) 的中點(diǎn)連接，另一端與地連接。
優(yōu)選地，所述第一功率耗散模塊和所述第二功率耗散模塊由壓敏電阻或瞬態(tài)抑制 二極管構(gòu)成。
優(yōu)選地，所述共模觸發(fā)模塊由氣體放電管、固體放電管、玻璃放電管或空氣放電間隙構(gòu)成。
優(yōu)選地，所述初級(jí)差模保護(hù)單元包括第三功率耗散模塊和輸入觸發(fā)模塊；其中
所述第三功率耗散模塊和所述輸入觸發(fā)模塊串聯(lián)后連接在電源輸入兩端；
所述輸入觸發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)浪涌電流泄放和輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)；
所述第三功率耗散模塊實(shí)現(xiàn)初級(jí)浪涌電壓鉗制和浪涌功率消耗。
優(yōu)選地，所述第三功率耗散模塊由壓敏電阻或瞬態(tài)抑制二極管構(gòu)成。
優(yōu)選地，所述輸入觸發(fā)模塊由氣體放電管、固體放電管、玻璃放電管或空氣放電間 隙構(gòu)成。
優(yōu)選地，所述次級(jí)差模保護(hù)單元包括第四功率耗散模塊和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊； 其中
所述第四功率耗散模塊和所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊串聯(lián)后連接在電源輸出兩端；
所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊還與所述輸入觸發(fā)模塊電連接；
所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)當(dāng)輸出電壓超過(guò)觸發(fā)門限時(shí)觸發(fā)次級(jí)保護(hù)、或者根據(jù) 所述觸發(fā)單元輸出信號(hào)以及輸入觸發(fā)模塊的狀態(tài)觸發(fā)啟動(dòng)次級(jí)保護(hù)。
優(yōu)選地，所述第四功率耗散模塊由電阻、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制二極管或穩(wěn)壓二極管 構(gòu)成。
優(yōu)選地,所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊由固體放電管、氣體放電管或雙向可控娃放電兀 件構(gòu)成。
優(yōu)選地，所述觸發(fā)單元包括隔離觸發(fā)變壓器和限流模塊；其中
所述隔離觸發(fā)變壓器的原邊分別與所述第三功率耗散模塊的輸入端和第四功率 耗散模塊的輸入端連接，次邊分別與所述第三功率耗散模塊的輸入端和限流模塊連接；
所述限流模塊分別與所述輸入觸發(fā)模塊和所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊連接；
所述隔離觸發(fā)變壓器對(duì)所述初級(jí)差模保護(hù)單元和次級(jí)差模保護(hù)單元啟動(dòng)所需的 觸發(fā)電壓進(jìn)行放大，加速并實(shí)現(xiàn)所述初級(jí)差模保護(hù)單元和次級(jí)差模保護(hù)單元的觸發(fā)啟動(dòng)過(guò) 程，且根據(jù)所述隔離觸發(fā)變壓器原邊線圈的電感效應(yīng)對(duì)輸出電流的增長(zhǎng)率進(jìn)行限制；
所述限流模塊在所述輸入觸發(fā)模塊和所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊被觸發(fā)后，實(shí)現(xiàn)對(duì)所 述隔離觸發(fā)變壓器副邊線圈的續(xù)流限制。
優(yōu)選地，所述限流模塊由電阻、壓敏電阻、穩(wěn)壓二極管、瞬態(tài)抑制二極管、固體放電 管、玻璃放電管或氣體放電管構(gòu)成。
從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明公開(kāi)的一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，分成 共模防護(hù)和差模防護(hù)兩個(gè)部分，其中差模防護(hù)部分是由兩級(jí)防護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成，在面臨差模雷 擊和浪涌沖擊時(shí)，兩級(jí)防護(hù)系統(tǒng)協(xié)調(diào)動(dòng)作，使得最終輸出的沖擊電壓和沖擊電流都被大大 削弱，并能夠可靠限制在后級(jí)設(shè)備所能承受的水平之下。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的電源防雷保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的另一電源防雷保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例公開(kāi)的一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例公開(kāi)的一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例公開(kāi)的一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其 他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，以實(shí)現(xiàn)可以直接與設(shè)備的交 流或直流電源模塊、或電源接口、甚至是設(shè)備電源線等組合在一起，構(gòu)成具備防雷擊、防浪 涌功能的電源輸入系統(tǒng)。如圖3所示，一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，包括初級(jí)差模保護(hù)單元11、次級(jí)差 模保護(hù)單元12和觸發(fā)單元13 ;其中初級(jí)差模保護(hù)單元11通過(guò)觸發(fā)單元13與次級(jí)差模保護(hù)單元12電連接，初級(jí)差模 保護(hù)單元11實(shí)現(xiàn)電流泄放、輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)和功率消耗；次級(jí)差模保護(hù)單元12對(duì)殘余的電流進(jìn)行泄放和殘余功率消耗；觸發(fā)單元13對(duì)初級(jí)差模保護(hù)單元11和次級(jí)差模保護(hù)單元12的觸發(fā)電壓進(jìn)行放 大。在上述實(shí)施例中，差模防護(hù)部分是由兩級(jí)防護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成，在面臨差模雷擊和浪涌 沖擊時(shí)，兩級(jí)防護(hù)系統(tǒng)協(xié)調(diào)動(dòng)作，使得最終輸出的沖擊電壓和沖擊電流都被大大削弱，并能 夠可靠限制在后級(jí)設(shè)備所能承受的水平之下。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的另一實(shí)施例還公開(kāi)了一種低殘壓電源防雷保護(hù) 裝置，如圖4所示，包括共模沖擊保護(hù)單元21、初級(jí)差模保護(hù)單元22、次級(jí)差模保護(hù)單元 23和觸發(fā)單元24 ;其中共模沖擊保護(hù)單元21與初級(jí)差模保護(hù)單元22電連接，提供共模沖擊保護(hù)；初級(jí)差模保護(hù)單元22通過(guò)觸發(fā)單元24與次級(jí)差模保護(hù)單元23電連接，初級(jí)差模 保護(hù)單元22實(shí)現(xiàn)電流泄放、輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)和功率消耗；次級(jí)差模保護(hù)單元23對(duì)殘余的電流進(jìn)行泄放和殘余功率消耗；觸發(fā)單元24對(duì)初級(jí)差模保護(hù)單元22和次級(jí)差模保護(hù)單元23的觸發(fā)電壓進(jìn)行放 大。具體的，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加了共模沖擊保護(hù)單元，提供了共模沖擊保護(hù)。本發(fā)明的另一實(shí)施例還公開(kāi)了一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，如圖5所示，共模 沖擊保護(hù)單元包括第一功率耗散模塊roi、第二功率耗散模塊PD2和共模觸發(fā)模塊CMT ;其 中第一功率耗散模塊PD1和第二功率耗散模塊TO2串聯(lián)后連接在電源(L、N)兩端；
共模觸發(fā)模塊CMT —端與第一功率耗散模塊PDl和第二功率耗散模塊PD2串聯(lián)的 中點(diǎn)連接，另一端與地PE連接；
具體的，第一功率耗散模塊PDl和第二功率耗散模塊PD2為壓敏電阻或瞬態(tài)抑制 二極管，共模觸發(fā)模塊CMT為氣體放電管或固體放電管；
初級(jí)差模保護(hù)單元包括第三功率耗散模PD3塊和輸入觸發(fā)模塊IVT ;其中
第三功率耗散模塊PD3和輸入觸發(fā)模塊IVT串聯(lián)后連接在電源(L、N)兩端；
輸入觸發(fā)模塊IVT實(shí)現(xiàn)電流泄放和輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)；
第三功率耗散模塊PD3實(shí)現(xiàn)初級(jí)電壓鉗制和功率消耗；
具體的，第三功率耗散模塊PD3為壓敏電阻或瞬態(tài)抑制二極管，輸入觸發(fā)模塊IVT 為氣體放電管、固體放電管或玻璃放電管；
次級(jí)差模保護(hù)單元包括第四功率耗散模塊PD4和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT ;其中
第四功率耗散模塊PD4和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT串聯(lián)后連接在電源(L、N)兩端；
輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT還與輸入觸發(fā)模塊IVT電連接；
輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT實(shí)現(xiàn)當(dāng)輸出電壓超過(guò)觸發(fā)門限時(shí)觸發(fā)次級(jí)保護(hù)和根據(jù)輸 入觸發(fā)模塊IVT的狀態(tài)進(jìn)行觸發(fā)；
觸發(fā)單元包括隔離觸發(fā)變壓器Tl和限流模塊CLU ;其中
隔離觸發(fā)變壓器Tl的原邊分別與第三功率耗散模塊PD3的輸入端和第四功率耗 散模塊PD4的輸入端連接，次邊分別與第三功率耗散模塊TO3的輸入端和限流模塊CLU連 接;
限流模塊CLU分別與輸入觸發(fā)模塊IVT和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT連接；
隔離觸發(fā)變壓器Tl對(duì)初級(jí)差模保護(hù)單元22和次級(jí)差模保護(hù)單元23的觸發(fā)電壓 進(jìn)行放大，且根據(jù)隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊線圈的電感效應(yīng)對(duì)輸出電流的增長(zhǎng)率進(jìn)行限制；
限流模塊CLU實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入觸發(fā)模塊IVT觸發(fā)后隔離觸發(fā)變壓器Tl副邊線圈的續(xù) 流限制；
具體的，限流模塊CLU為電阻、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制二極管、固體放電管、玻璃放電 管或氣體放電管。
上述實(shí)施例的工作原理為
1、對(duì)于共模沖擊當(dāng)輸入端L、N出現(xiàn)對(duì)PE (保護(hù)地線)的高電壓沖擊時(shí)，只要沖 擊電壓高于(PDl + CMT)或(PD2 + CMT)兩個(gè)支路中任一路的擊穿電壓，共模觸發(fā)模塊CMT 即可觸發(fā)導(dǎo)通，并進(jìn)入大電流放電狀態(tài)，此時(shí)共模觸發(fā)模塊CMT兩端電壓很低，絕大部分沖 擊電壓都分別加載在第一功率耗散模塊PDl和第二功率耗散模塊PD2上，并出現(xiàn)大電流放 電，消耗大部分沖擊功率，并將兩個(gè)輸入端L、N對(duì)保護(hù)地的電壓鉗制在其導(dǎo)通電壓上，避免 后級(jí)設(shè)備的輸入端出現(xiàn)對(duì)保護(hù)地的高壓沖擊，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)效果。
2、對(duì)于差模沖擊，情況要復(fù)雜一些，是由初級(jí)保護(hù)單元、次級(jí)保護(hù)單元和初/次級(jí) 啟動(dòng)觸發(fā)單元三個(gè)單元協(xié)同動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能，具體過(guò)程如下
當(dāng)輸入端L、N之間出現(xiàn)沖擊電壓(或沖擊電流)時(shí)，隔離觸發(fā)變壓器Tl的原邊線 圈表現(xiàn)出電感效應(yīng)，壓制電流增長(zhǎng)，并在其上產(chǎn)生感生壓降；其后有兩種途徑導(dǎo)致初/次級(jí) 觸發(fā)啟動(dòng)單元?jiǎng)幼?br>
途徑一輸入沖擊幅度足夠高，直接在隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊線圈電感上產(chǎn)生足夠高的電壓沖擊，經(jīng)變壓器副邊放大后足以啟動(dòng)輸入觸發(fā)模塊IVT ；
途經(jīng)二 輸入沖擊幅度比較低時(shí)，隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊線圈感生電壓幅度也比較低，副邊輸出不足以直接啟動(dòng)輸入觸發(fā)模塊IVT。但當(dāng)隔離觸發(fā)變壓器Tl副邊輸出幅度達(dá)到啟動(dòng)輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT的門限，或者是隨著沖擊持續(xù)將輸出端(Output)電壓抬高至輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT的觸發(fā)值時(shí)，輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT導(dǎo)通，第四功率耗散模塊PD4 承受輸出電壓，并開(kāi)始泄放沖擊電流。由于輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT由關(guān)斷到導(dǎo)通，其兩端電壓陡降，使得Output節(jié)點(diǎn)電壓被拉低，從而導(dǎo)致隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊線圈兩端出現(xiàn)一個(gè)比較大的壓差沖擊脈沖；
隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊線圈的壓差沖擊在副邊放大，通過(guò)限流模塊CLU施加到輸入觸發(fā)模塊IVT上，此時(shí)輸入觸發(fā)模塊IVT所承受的電壓為輸入端(Input)節(jié)點(diǎn)電壓加上隔離觸發(fā)變壓器Tl副邊感生電壓的觸發(fā)分量，可以大大高于輸入端電壓，很容易即可達(dá)到輸入觸發(fā)模塊IVT觸發(fā)導(dǎo)通所需要的電壓和電流門限；
輸入觸發(fā)模塊IVT觸發(fā)啟動(dòng)后，進(jìn)入低端壓大電流放電狀態(tài)，此時(shí)輸入端壓主要加載在第三功率耗散模塊PD3兩端，因此第三功率耗散模塊PD3開(kāi)始泄放沖擊電流，并將初級(jí)電壓鉗位；
輸入觸發(fā)模塊IVT啟動(dòng)后，其輸出施加到輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT觸發(fā)端，若輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT此前未被啟動(dòng)，此時(shí)也將被啟動(dòng)，輸出電壓加載在第四功率耗散模塊PD4兩端，因此第四功率耗散模塊PD4開(kāi)始泄放沖擊電流，并將輸出電壓鉗位；輸入觸發(fā)模塊IVT及輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT都啟動(dòng)后，隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊線圈壓差為第三功率耗散模塊PD3和第四功率耗散模塊PD4的鉗位電壓之差(也可稱為“殘壓差”)，這個(gè)差值相對(duì)來(lái)說(shuō)比較小而且相對(duì)穩(wěn)定，此時(shí)副邊電流在限流模塊CLU作用下飽和， 隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊又體現(xiàn)出電感效應(yīng)，因此其輸出電流的增長(zhǎng)率在較低的“殘壓差” 的制約下，也被限制在較低水平；
對(duì)于輸出端(Output)來(lái)說(shuō)，兩級(jí)保護(hù)啟動(dòng)后，隔離觸發(fā)變壓器Tl輸出的電流增長(zhǎng)率降低，第三功率耗散模塊Η)3、第四功率耗散模塊PD4啟動(dòng)泄流又分流了隔離觸發(fā)變壓器 Tl原邊輸出電流，二者共同作用的效果是對(duì)后級(jí)設(shè)備的輸出電流不再增長(zhǎng)，甚至下降。
最終后級(jí)設(shè)備輸入端承受的電壓為第四功率耗散模塊PD4的鉗位電壓，輸入電流不再增長(zhǎng)，二者共同作用的效果是其沖擊饋入能量不再增長(zhǎng)，后級(jí)設(shè)備得到有效保護(hù)。
3、目標(biāo)設(shè)備異常時(shí)的保護(hù)當(dāng)目標(biāo)負(fù)載設(shè)備異常，在其電源輸入端產(chǎn)生高壓沖擊輸出時(shí)，如果沖擊幅度達(dá)到輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT的觸發(fā)值，輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT導(dǎo)通， 第四功率耗散模塊PD4承受該沖擊電壓，并開(kāi)始泄放沖擊電流，最后將其鉗制在第四功率耗散模塊HM的鉗位電壓下。這樣可以對(duì)目標(biāo)設(shè)備輸入級(jí)實(shí)現(xiàn)保護(hù)，并防止該沖擊通過(guò)電源線對(duì)臨近設(shè)備產(chǎn)生影響。
本發(fā)明的基本原理是對(duì)饋入的過(guò)剩浪涌沖擊能量進(jìn)行旁路泄放和功率消耗，保護(hù)動(dòng)作過(guò)程中電源輸出不出現(xiàn)中斷的情況，負(fù)載設(shè)備可以維持正常的工作狀態(tài)；
在差模保護(hù)部分，輸入觸發(fā)模塊IVT和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊OVT分別將主要保護(hù)元件功率耗散及第三功率耗散模塊PD3和第四功率耗散模塊PD4從電源輸入線之間隔離開(kāi)， 避免其漏電流產(chǎn)生不良影響。因?yàn)檫@兩個(gè)模塊最常用的元件是壓敏電阻，而壓敏電阻在正常工作條件下的漏電流是個(gè)影響器件可靠性的嚴(yán)重問(wèn)題，本方案有效地避免了正常工作時(shí)的漏電流現(xiàn)象，同時(shí)避免了因漏電流引發(fā)的壓敏電阻發(fā)熱老化現(xiàn)象，使得整個(gè)單元的可靠 性和壽命大幅度提聞;
在采用壓敏電阻作為功率消耗和電壓鉗位模塊時(shí)，本方案很好地解決了輸出殘壓 值和漏電流之間的矛盾。一般說(shuō)來(lái)，壓敏電阻耐壓參數(shù)越低，輸出殘壓參數(shù)就越低，對(duì)后級(jí) 設(shè)備的保護(hù)效果就越好。但耐壓參數(shù)選得比較低時(shí)，正常工作條件下的漏電流又會(huì)比較大， 從而帶來(lái)器件發(fā)熱，最終影響產(chǎn)品的可靠性和壽命。在本方案中，因?yàn)榈谌β屎纳⒛K PD3和第四功率耗散模塊PD4在正常工作狀態(tài)下被隔離，不必考慮其漏電流影響，其耐壓參 數(shù)就可以大幅度放寬，可以完全根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)要求的泄放電流容量參數(shù)和允許殘壓參數(shù)進(jìn) 行選擇，從而實(shí)現(xiàn)大電流容量、低殘壓的設(shè)計(jì)目標(biāo)。這個(gè)改善在面臨大能量、高強(qiáng)度的浪涌 沖擊時(shí)優(yōu)勢(shì)更加明顯。
當(dāng)采用氣體放電管作為輸入觸發(fā)單元時(shí)，本方案中因?yàn)楦綦x觸發(fā)變壓器Tl的存 在，使得輸入端電壓在遠(yuǎn)低于氣體放電管沖擊擊穿電壓的時(shí)刻即可啟動(dòng)泄流保護(hù)。保護(hù)啟 動(dòng)得越早，輸出的電壓和電流增長(zhǎng)時(shí)間越短，后級(jí)設(shè)備承受的沖擊能量就越小，保護(hù)效果就 越好。由于雷擊和浪涌沖擊一般都是一個(gè)瞬態(tài)過(guò)程，因此對(duì)于傳統(tǒng)的氣體放電管加壓敏電 阻的方案，輸入端電壓必須高于氣體放電管的沖擊擊穿電壓后，才可能發(fā)生氣體放電管的 擊穿，實(shí)現(xiàn)保護(hù)效果。對(duì)于氣體放電管來(lái)說(shuō)，沖擊擊穿電壓要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其直流擊穿電壓，而 其直流擊穿電壓參數(shù)受到正常工作電壓參數(shù)限制，不可能設(shè)置得很低。這就導(dǎo)致對(duì)比的傳 統(tǒng)方案在雷擊浪涌輸入條件下的氣體放電管擊穿電壓門限會(huì)比較高，輸入端電壓達(dá)到保護(hù) 啟動(dòng)之前，仍然會(huì)有比較大的能量傳輸?shù)胶蠹?jí)設(shè)備，影響了保護(hù)的效果。在本方案中，作為 輸入觸發(fā)模塊IVT的氣體放電管在沖擊條件下，所承受的是輸入電壓和隔離觸發(fā)變壓器Tl 副邊反饋電壓之和，因此可以在輸入電壓比較低的時(shí)刻即發(fā)生擊穿，加速了保護(hù)單元的啟 動(dòng)；
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的電源輸入端浪涌測(cè)試波形來(lái)說(shuō)，其電壓沖擊為1. 2/50us波形，電流沖 擊為8/20US，其上升和下降時(shí)間寬度相對(duì)來(lái)說(shuō)都有一定的限制。而實(shí)際應(yīng)用環(huán)境下的雷擊 和浪涌波形千變?nèi)f化，沖擊幅度、沖擊時(shí)間、上升斜率等參數(shù)可能與測(cè)試波形存在比較大的 差異。如此一來(lái)，傳統(tǒng)的氣體放電管加壓敏電阻的方案因?yàn)楸Ｗo(hù)啟動(dòng)電壓門限比較高，就可 能會(huì)在某些特殊條件無(wú)法啟動(dòng)保護(hù)功能，例如對(duì)于輸入沖擊幅度略低于啟動(dòng)門限，但沖擊 時(shí)間比較長(zhǎng)的情況，就有可能無(wú)法觸發(fā)保護(hù)動(dòng)作，導(dǎo)致沖擊能量饋入后級(jí)設(shè)備，產(chǎn)生嚴(yán)重威 脅。而本方案則在此方面有比較明顯的改善，只要輸出端電壓達(dá)到觸發(fā)門限，次級(jí)保護(hù)單元 就會(huì)先觸發(fā)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能，然后由次級(jí)保護(hù)單元啟動(dòng)所產(chǎn)生的下拉脈沖可以反饋到輸入 觸發(fā)單元，啟動(dòng)初級(jí)保護(hù)單元，以達(dá)到更好的保護(hù)效果。并且次級(jí)保護(hù)單元的輸出端觸發(fā)門 限值可以根據(jù)后級(jí)設(shè)備的要求靈活設(shè)定，這樣一來(lái)，可以保證輸出端電壓始終保持在后級(jí) 設(shè)備的安全門限以下，從而達(dá)到最佳的保護(hù)效果。
在本方案中，差模沖擊能量的泄放和消耗主要靠初級(jí)保護(hù)單元完成，次級(jí)保護(hù)單 元主要負(fù)責(zé)初級(jí)保護(hù)單元的啟動(dòng)和殘余能量的泄放消耗，因此，次級(jí)保護(hù)單元的參數(shù)選擇 可以放寬，有利于整個(gè)方案的成本控制；
在本方案中，輸入的沖擊能量主要是通過(guò)單元內(nèi)部的電壓鉗位及功率耗散模塊主 動(dòng)消耗，對(duì)于沖擊源的輸出阻抗特性適應(yīng)能力強(qiáng)。而某些傳統(tǒng)的防雷方案只考慮電壓鉗位 和電流泄放，需要依靠沖擊源本身、或傳輸線路的輸出阻抗消耗能量，這在某些情況下就無(wú)法達(dá)到預(yù)期的保護(hù)效果；
在本方案中，兩級(jí)保護(hù)單元設(shè)計(jì)以及變壓器原邊電感效果的存在，使得兩級(jí)保護(hù) 啟動(dòng)后的電流增長(zhǎng)率受到兩級(jí)泄放回路殘壓之差和變壓器原邊電感量的限制，也就是說(shuō)輸 出的沖擊殘余電壓和殘余電流都可以通過(guò)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇進(jìn)行主動(dòng)控制，而不需要依賴后級(jí) 設(shè)備輸入端的阻抗特性。對(duì)于后級(jí)設(shè)備的適應(yīng)性大幅度提高。傳統(tǒng)的防雷保護(hù)方案只注重 輸出殘壓控制，但相同的殘壓對(duì)于容性負(fù)載或感性負(fù)載所表現(xiàn)的殘余沖擊能量是完全不同 的。因此，傳統(tǒng)的防雷保護(hù)往往必須根據(jù)負(fù)載特性進(jìn)行綁定設(shè)計(jì)才能達(dá)到預(yù)期效果，本方案 就無(wú)需進(jìn)行類似的綁定；
在本方案中，防雷防浪涌單元有可能獨(dú)立于沖擊源和負(fù)載進(jìn)行設(shè)計(jì)，將其做成獨(dú) 立模塊。作為安全防護(hù)易損件來(lái)說(shuō)，獨(dú)立模塊可以使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加靈活，維護(hù)管理更為方 便。例如，當(dāng)防雷單元與后級(jí)設(shè)計(jì)集成在一起的時(shí)候，一旦沖擊超出保護(hù)能力，防雷單元損 毀的時(shí)候，就必須對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行維修；而當(dāng)防雷單元采用獨(dú)立防雷模塊的時(shí)候，模塊損毀 時(shí)，只需更換即可；
該保護(hù)方案不僅可以防止外部饋入的浪涌對(duì)負(fù)載設(shè)備產(chǎn)生威脅，而且在負(fù)載設(shè)備 異常并在其電源輸入產(chǎn)生沖擊時(shí)，該保護(hù)方案還可以限制負(fù)載設(shè)備所產(chǎn)生的沖擊電壓幅 度，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載設(shè)備輸入級(jí)的保護(hù)，并避免沖擊反饋到電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鄰近設(shè)備的保護(hù)。
如圖6所示，為應(yīng)用于大功率設(shè)備的防雷電源輸入單元，具體的以金屬氧化物壓 敏電阻M0V1、M0V2和氣體放電管GDTl構(gòu)成共模保護(hù)單元；
以金屬氧化物壓敏電阻M0V3和氣體放電管GDT2構(gòu)成初級(jí)差模保護(hù)單元；
以金屬氧化物壓敏電阻M0V4構(gòu)成次級(jí)差模保護(hù)單元；
以雙向可控硅構(gòu)成輸出過(guò)壓觸發(fā)單元；
金屬氧化物壓敏電阻M0V5及電阻RT構(gòu)成技術(shù)方案中的變壓器副邊限流單元；
從產(chǎn)品安全性角度考慮，在火線L輸入端增加了慢熔保險(xiǎn)絲FUSEl ；
從產(chǎn)品安全性角度考慮，保護(hù)地PE接到后級(jí)設(shè)備端。
共模保護(hù)單元中氣體放電管GDTl直流耐壓參數(shù)需參考設(shè)備絕緣要求，瞬態(tài)擊穿 電壓參數(shù)需參考防雷等級(jí)要求確定，沖擊電流容量參考防雷等級(jí)參數(shù)確定；
壓敏電阻MOVl和M0V2，其耐壓參數(shù)必須保證在正常工作輸入電壓時(shí)的最大漏電 流低于允許的安全值，沖擊電流容量參考防雷等級(jí)要求參數(shù)確定；參數(shù)選擇時(shí)，必須考慮實(shí) 際應(yīng)用時(shí)該元件的散熱條件。
差模保護(hù)單元中隔離觸發(fā)變壓器Tl原邊電感量在IuH至IOOuH量級(jí)，必須保證 在設(shè)定的沖擊電流變化率下能夠產(chǎn)生足夠的原邊壓差，同時(shí)在最大輸出沖擊電流條件下不 至于出現(xiàn)磁飽和情況，副邊匝比可以根據(jù)觸發(fā)初級(jí)氣體放電管所需脈沖電壓值確定；
氣體放電管⑶T2直流擊穿電壓必須大于正常輸入電壓并保留一定裕量，瞬態(tài)擊 穿電壓根據(jù)需要選擇，放電電流容量必須大于設(shè)計(jì)目標(biāo)所定義的防雷等級(jí)要求；
壓敏電阻M0V3放電電流容量必須大于設(shè)計(jì)目標(biāo)所定義的防雷等級(jí)要求，最大放 電電流所對(duì)應(yīng)的鉗位電壓滿足設(shè)計(jì)要求，直流耐壓應(yīng)保證在GDT2導(dǎo)通后由電源正常輸入 引發(fā)的最大續(xù)流處于安全范圍之內(nèi)；
壓敏電阻M0V4放電電流容量必須大于最大可耐受沖擊時(shí)，隔離觸發(fā)變壓器Tl原 邊線圈的最大輸出電流，最大放電電流所對(duì)應(yīng)的鉗位電壓滿足設(shè)計(jì)要求中的輸出電壓殘值，直流耐壓應(yīng)保證在可控硅SCRl導(dǎo)通后由電源正常輸入所產(chǎn)生的最大續(xù)流處于安全范 圍之內(nèi)；
壓敏電阻M0V5直流耐壓應(yīng)保證在⑶T2導(dǎo)通后，隔離觸發(fā)變壓器Tl副邊線圈所產(chǎn) 生的最大續(xù)流處于安全范圍之內(nèi)；
可控硅SCRl的擊穿電壓參數(shù)與輸出觸發(fā)電壓門限相適應(yīng)，同時(shí)應(yīng)保證盡可能高 的通態(tài)dl/dt限制值，并保證其熔絲容量滿足最大泄放電流和脈沖寬度要求；
經(jīng)過(guò)合理參數(shù)選擇，上述實(shí)施方案可實(shí)現(xiàn)在常規(guī)的220VAC電源下，負(fù)載正常工作 電流30A，6KW輸出功率；并實(shí)現(xiàn)可承受4KA@8/20us電流等級(jí)的差模浪涌沖擊的防護(hù)能力， 輸出殘壓峰值小于900V(tp〈2. 5us)，輸出殘壓鉗位值小于600V。
本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他 實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，其特征在于，包括初級(jí)差模保護(hù)單元、次級(jí)差模保護(hù)單元和觸發(fā)單元；其中所述初級(jí)差模保護(hù)單元通過(guò)所述觸發(fā)單元與所述次級(jí)差模保護(hù)單元電連接，所述初級(jí)差模保護(hù)單元實(shí)現(xiàn)浪涌電流泄放、輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)和浪涌功率消耗；所述次級(jí)差模保護(hù)單元對(duì)殘余的浪涌電流進(jìn)行泄放并消耗殘余功率；所述觸發(fā)單元對(duì)所述初級(jí)差模保護(hù)單元和所述次級(jí)差模保護(hù)單元啟動(dòng)所需的觸發(fā)電壓進(jìn)行放大，加速并實(shí)現(xiàn)兩級(jí)保護(hù)單元的觸發(fā)啟動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括共模沖擊保護(hù)單元，所述共模沖擊保護(hù)單元與所述初級(jí)差模保護(hù)單元電連接，提供共模沖擊保護(hù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述共模沖擊保護(hù)單元包括第一功率耗散模塊、第二功率耗散模塊和共模觸發(fā)模塊；其中所述第一功率耗散模塊和所述第二功率耗散模塊串聯(lián)后連接在電源兩端；所述共模觸發(fā)模塊一端與所述第一功率耗散模塊和所述第二功率耗散模塊串聯(lián)的中點(diǎn)連接，另一端與負(fù)載設(shè)備或系統(tǒng)的保護(hù)地連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一功率耗散模塊和所述第二功率耗散模塊由壓敏電阻或瞬態(tài)抑制二極管構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述共模觸發(fā)模塊由氣體放電管、固體放電管、玻璃放電管或空氣放電間隙構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述初級(jí)差模保護(hù)單元包括第三功率耗散模塊和輸入觸發(fā)模塊；其中所述第三功率耗散模塊和所述輸入觸發(fā)模塊串聯(lián)后連接在電源輸入兩端；所述輸入觸發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)浪涌電流泄放和輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)；所述輸入觸發(fā)模塊與觸發(fā)單元連接，由觸發(fā)單元輸出信號(hào)觸發(fā)啟動(dòng)；所述第三功率耗散模塊實(shí)現(xiàn)初級(jí)浪涌電壓鉗制和功率消耗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第三功率耗散模塊由壓敏電阻或瞬態(tài)抑制二極管構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述輸入觸發(fā)模塊由氣體放電管、固體放電管、玻璃放電管或空氣放電間隙構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述次級(jí)差模保護(hù)單元包括第四功率耗散模塊和輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊；其中所述第四功率耗散模塊和所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊串聯(lián)后連接在電源輸出兩端；所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊還與所述觸發(fā)單元以及輸入觸發(fā)模塊電連接；所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)當(dāng)輸出電壓超過(guò)觸發(fā)門限時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)次級(jí)保護(hù)、或根據(jù)所述觸發(fā)單元輸出信號(hào)或輸入觸發(fā)模塊的狀態(tài)觸發(fā)啟動(dòng)次級(jí)保護(hù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第四功率耗散模塊由電阻、壓敏電阻、瞬態(tài)抑制二極管或穩(wěn)壓二極管構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊由固體放電管、 氣體放電管、玻璃放電管或雙向可控硅放電元件構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述觸發(fā)單元包括隔離觸發(fā)變壓器和限流模塊；其中所述隔離觸發(fā)變壓器的原邊分別與所述第三功率耗散模塊的輸入端和第四功率耗散模塊的輸入端連接，次邊分別與所述第三功率耗散模塊的輸入端和限流模塊連接；所述限流模塊分別與所述輸入觸發(fā)模塊和所述輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊連接；所述隔離觸發(fā)變壓器對(duì)所述初級(jí)差模保護(hù)單元和次級(jí)差模保護(hù)單元啟動(dòng)所需要的觸發(fā)電壓進(jìn)行放大，加速并實(shí)現(xiàn)所述初級(jí)差模保護(hù)單元和次級(jí)差模保護(hù)單元的觸發(fā)啟動(dòng)過(guò)程，且根據(jù)所述隔離觸發(fā)變壓器原邊線圈的電感效應(yīng)對(duì)輸出電流的增長(zhǎng)率進(jìn)行限制；所述限流模塊在所述輸入觸發(fā)模塊和所訴輸出過(guò)壓觸發(fā)模塊被觸發(fā)后，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述隔離觸發(fā)變壓器副邊線圈的續(xù)流限制。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述限流模塊由電阻、壓敏電阻、穩(wěn)壓二極管、瞬態(tài)抑制二極管、固體放電管、玻璃放電管或氣體放電管構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種低殘壓電源防雷保護(hù)裝置，包括初級(jí)差模保護(hù)單元、次級(jí)差模保護(hù)單元和觸發(fā)單元；其中初級(jí)差模保護(hù)單元通過(guò)觸發(fā)單元與次級(jí)差模保護(hù)單元電連接，初級(jí)差模保護(hù)單元實(shí)現(xiàn)浪涌電流泄放、輸入過(guò)電壓觸發(fā)保護(hù)和浪涌功率消耗；次級(jí)差模保護(hù)單元對(duì)殘余的浪涌電流進(jìn)行泄放并消耗殘余功率；觸發(fā)單元對(duì)初級(jí)差模保護(hù)單元和次級(jí)差模保護(hù)單元所需的觸發(fā)電壓進(jìn)行放大，加速并實(shí)現(xiàn)兩級(jí)保護(hù)單元的觸發(fā)啟動(dòng)。本發(fā)明可以直接與設(shè)備的交流或直流電源模塊、或電源接口、甚至是設(shè)備電源線等組合在一起，構(gòu)成具備防雷擊、防浪涌功能的電源輸入系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02H9/04GK103036224SQ20121057914
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者徐大鵬 申請(qǐng)人:徐大鵬