專(zhuān)利名稱(chēng):激增高壓信號(hào)保護(hù)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到常用的信號(hào)分線器,屬于一種電器保護(hù)裝置,更具 體的說(shuō)它屬于信號(hào)分線器用激增高壓信號(hào)保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
在同一線路的電信號(hào)系統(tǒng)中,特別是在電視信號(hào)輸送過(guò)程中,為了與 所屬的電信號(hào)相耦合,經(jīng)常需要連接一確定的電子元器件。這確定的電子 元器件封裝在連接器盒子內(nèi),連接器盒子適合每個(gè)同天線輸入的接收者電 信號(hào)的輸入或其他信號(hào)的接收,連接器盒子傳統(tǒng)上被稱(chēng)為"分線盒"或"信 號(hào)分線器"。理論上最理想的情況是將電信號(hào)直接提供給每一個(gè)信號(hào)接受
器,因此當(dāng)同一輸入電線傳輸信號(hào)到2條或更多條接收天線時(shí),信號(hào)分線 器就顯的尤其重要。在多信號(hào)傳輸中, 一般傳輸輸入信號(hào)的導(dǎo)體一端是與 外接插件相配合,另一端直接連接在印刷電路板上。
雷雨季節(jié),電視機(jī)的防雷一直是用戶(hù)普遍要求解決的問(wèn)題,雷電持續(xù) 時(shí)間極短,參照
圖1,雷電流具有持續(xù)時(shí)間短,產(chǎn)生電流大而且有正負(fù)極 性之分,瞬間電壓激增的特點(diǎn)。而現(xiàn)有的防雷設(shè)施存在反映遲緩等缺陷, 用戶(hù)收看電視時(shí)缺乏安全感,如目前有些防雷器采用了熔斷器、繼電器, 但由于這些器件響應(yīng)速度較慢而失去了保護(hù)作用。另外,現(xiàn)有的共用天線 系統(tǒng)雖裝有接地裝置,但由于該系統(tǒng)對(duì)大地有一定的電阻(規(guī)定值為4歐), 在遇到雷擊時(shí),雷電通過(guò)系統(tǒng)泄放到大地的電流高達(dá)上萬(wàn)安培,導(dǎo)致系統(tǒng) 接地電位急劇升高,造成過(guò)電壓反擊,將系統(tǒng)中的電視機(jī)、CATV上的分配 器、放大器、分支器等元器件擊壞,給廣大用戶(hù)帶來(lái)?yè)p失。
目前,現(xiàn)有的裝置技術(shù)只能提供6KV、 IOOKHZ激增環(huán)型波的保護(hù)而不 能滿足激增波形1.2 x 50 x 3000A的保護(hù)要求,如雷電引起的兩個(gè)波形標(biāo) 準(zhǔn)模型等。波形裝置必須能夠處理此種能量的波形而不損壞破壞電子電路 設(shè)備本身??赡艿那闆r是將波形抑制裝置合并入現(xiàn)有的電子回路中,或者 重新設(shè)計(jì)電子回路,在設(shè)計(jì)中去處理這樣的沖擊能量。但是,額外的波形 抑制裝置或重新設(shè)計(jì)回路并不是有效解決問(wèn)題的方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要重新設(shè) 計(jì)現(xiàn)有的電子回路的一種高壓激增針式保護(hù)組件。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的提供一個(gè)激增高壓信號(hào)保護(hù) 組件代替前述的限制波形裝置,作為對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn),將波形保護(hù)裝 置合并入傳統(tǒng)針式信號(hào)組中,在針式信號(hào)組件中加入一呈墊圈狀內(nèi)圈有尖 端凸起的放電圈。
高壓波形激增保護(hù)裝置包括外套,在外套內(nèi)設(shè)置有絕緣基座以及箍套 在該基座上的針式管狀金屬芯,裝配在絕緣基座臺(tái)階上的放電圈,還有與 絕緣基座相配合的絕緣連接套簡(jiǎn)。所述的基座呈臺(tái)階柱狀,且沿軸向設(shè)有 一內(nèi)含管狀金屬芯的貫通孔,該基座沿軸向臺(tái)階上還開(kāi)有一縱向V形延伸 導(dǎo)槽,呈墊圈狀內(nèi)圈有尖端凸起的放電圈裝配于絕緣基座的臺(tái)階V形槽上。
所述的管狀金屬芯前后貫穿基座后一端與電路板連接、另 一端形成容納外 接插件的結(jié)構(gòu)。此處釆用的外接插件多為針式連接件,與針式連接件配套 的管狀金屬芯的容納結(jié)構(gòu)為蓮花狀或梅花狀的多瓣彈性爪。
裝配時(shí),在管狀金屬芯設(shè)置有彈性爪的一端上套接有絕緣套簡(jiǎn),在該 套簡(jiǎn)的端面中心設(shè)置有接受外接插件插入的圓孔。同時(shí),基座與基座連接 套簡(jiǎn)釆用過(guò)渡配合,絕緣基座與管狀金屬芯以及基座連接套簡(jiǎn)作為一組件 封裝在電信號(hào)分線器的F端口外套內(nèi),與F端口合并達(dá)到抑制激增波形電 壓的目的。放電圈尖端卡合在絕緣基座的V形槽內(nèi),放電缺口位于F端口 的內(nèi)腔表面與導(dǎo)電襟片部分末端之間。 一次激增電壓如雷擊引起的激增電 壓,由針式管狀金屬芯引導(dǎo)至放電圈尖端,放電圈尖端的電荷特別密集, 放電缺口尖端附近的電場(chǎng)特別強(qiáng),在強(qiáng)電場(chǎng)作用下,放電圈的尖端尖銳處 曲率大,電力線密集,因而電勢(shì)梯度大,致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā) 生放電。
放電圈位于絕緣基座縱向槽延長(zhǎng)至針式管狀金屬芯與絕緣連接套筒相 配合的末端。當(dāng)放電圈位于絕緣基座與絕緣連接套簡(jiǎn)之間時(shí),放電圈的內(nèi) 圈尖端凸起與絕緣基座的縱向V型槽完全卡合。因此,放電圈的位置和放 電缺口的距離被確定。
本實(shí)用新型可直接應(yīng)用在信號(hào)分線器上。本激增高壓信號(hào)保護(hù)組件提 供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要重新設(shè)計(jì)現(xiàn)有電子回路的一種高壓激增針式保
護(hù)組件,也不需要使用昂貴的激增抑制波形裝置去面對(duì)電信號(hào)工業(yè)更高的 工業(yè)保護(hù)要求。所述的組件可以降低輸電線上的過(guò)壓值,通過(guò)這些組件后 電壓箝位在人為的整定值上,從而使用戶(hù)設(shè)備的端電壓不超過(guò)額定電壓, 減少電器件被雷電擊壞的危險(xiǎn)。
以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
圖l是雷電流波形圖2是一個(gè)傳統(tǒng)的針式電信號(hào)傳導(dǎo)元件的橫截面圖3是傳統(tǒng)輸入的信號(hào)分解器的仰視圖,輸入的1個(gè)F端口和輸出的 2個(gè)F端口;
圖4是激增高壓保護(hù)裝置沿其縱軸的截面圖,它通常裝配于信號(hào)分解 器的輸入F端口;
圖5是本實(shí)用新型的應(yīng)用于信號(hào)分解器的示意圖6是本實(shí)用新型各裝配元件的示意圖7是放電圈的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一般被應(yīng)用于導(dǎo)電設(shè)備中,尤其多應(yīng)用在信號(hào)分線器中, 封裝在導(dǎo)電輸入端口,由激增高壓信號(hào)保護(hù)組件提供改善高壓激增波形保 護(hù)。
參看圖2與圖3,目前激增波形保護(hù)裝置廣泛的應(yīng)用在導(dǎo)電裝置中, 例如電信號(hào)分線器,它有輸入F端口 102和至少一個(gè)輸出F端口 103構(gòu)成。 一塊電路板(圖中未顯示)在信號(hào)分解器盒內(nèi)將通過(guò)輸入F 口進(jìn)來(lái)的一個(gè) 電信號(hào)分解成多個(gè)電信號(hào),從多個(gè)輸出F口輸出。這傳統(tǒng)的設(shè)備功能極易 為電學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解。
參看圖6,激增高壓保護(hù)裝置包括外套,在外套內(nèi)設(shè)置有絕緣基座1 以及箍套在該基座上的針式管狀金屬芯2,裝配在絕緣基座臺(tái)階上的放電 圈4,還有與絕緣基座1相配合的絕緣連接套簡(jiǎn)3。所述的基座1呈臺(tái)階 柱狀,且沿軸向設(shè)有一內(nèi)含管狀金屬芯的貫通孔,該基座l沿軸向臺(tái)階上 還開(kāi)有一縱向V形延伸導(dǎo)槽,呈墊圈狀內(nèi)圈有尖端凸起的放電圈4裝配于 絕緣基座1的臺(tái)階V形槽上。所述的管狀金屬芯2前后貫穿基座后一端與電路板連接、另一端形成容納外接插件的結(jié)構(gòu),此處釆用的外接插件多為 針式連接件,與針式連接件配套的管狀金屬芯2的容納結(jié)構(gòu)為蓮花狀或梅 花狀的多瓣彈性爪。
裝配時(shí),在管狀金屬芯2設(shè)置有彈性爪的一端上套接有絕緣套簡(jiǎn)3, 在該套簡(jiǎn)的端面中心設(shè)置有接受外接插件插入的圓孔。同時(shí),基座l與基座連接套簡(jiǎn)3釆用過(guò)渡配合。絕緣基座l,裝配于絕緣基座1的臺(tái)階V形 槽上的放電圈4與管狀金屬芯2以及基座連接套簡(jiǎn)3作為一組件封裝在電 信號(hào)分解器的輸入F端口 102內(nèi),與F端口合并達(dá)到抑制激增波形電壓的 目的。這與典型的針式信號(hào)組封裝于電信號(hào)分解器的輸入F端口結(jié)構(gòu)相同。 針式管狀金屬芯結(jié)構(gòu)形態(tài)與典型的針式信號(hào)傳導(dǎo)元件相同,針式管狀金屬 芯2 —端的彈性爪傳輸同軸的電信號(hào),針式管狀金屬芯2另 一端與建筑電 源接收信號(hào)的印刷電路板焊接。針式管狀金屬芯2用鍍金的銅鈹合金材料 制造為宜,其他為電學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的導(dǎo)電材料制造也是許可的。 針式管狀金屬芯2箍套穿過(guò)絕緣基座1的中心通孔(圖中未顯示)。
絕緣基座l包括圓柱體主體,以有1或2個(gè)臺(tái)階為宜,實(shí)際生產(chǎn)時(shí)連 絕緣基座外殼可以直接由塑膠質(zhì)外殼加工而成.絕緣基座和絕緣連接套簡(jiǎn) 分別盡可能從氯乙烯塑料,尼龍或其他合適的塑膠類(lèi)絕緣材料制造。絕緣 基座1和絕緣連接套簡(jiǎn)3以有電阻50~75歐為宜。在絕緣基座1內(nèi)的放 電缺口范圍在0.1-0.5亳米,并且在0.2毫米效果最好(針對(duì)雷電電擊). 其他具體數(shù)值可由不同的高壓激增設(shè)施上而定。
參看圖4與圖6,當(dāng)激增電壓如雷擊引起的激增電壓,瞬間高壓由針 式管狀金屬芯2引導(dǎo)至放電圈尖端5,經(jīng)由尖端5傳導(dǎo)到放電圈襟片6, 在放電缺口 7附近聚集大量電荷。因放電圈尖端5的電荷特別密集,放電 圏缺口 7與尖端5附近的電場(chǎng)特別強(qiáng),在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,放電圈4的 尖端處曲率大、電力線密集,因而電勢(shì)梯度大,致使其附近部分氣體被擊 穿而發(fā)生尖端放電。這樣就使輸電線上的過(guò)壓值,通過(guò)這些組件后,箝位 在人為的整定值上,從而使用戶(hù)設(shè)備的端電壓不超過(guò)額定電壓,減少電器 件被雷電擊壞的危險(xiǎn)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要重新設(shè)計(jì)現(xiàn)有的電子回路或是使用昂貴 的激增抑制波形裝置就能解決瞬間高壓激增給電器帶來(lái)的問(wèn)題,減少電器 遭受雷擊的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求1.一種激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,封裝在住房建筑的電源設(shè)備端口,包括外套,在外套內(nèi)設(shè)置有絕緣基座(1)以及箍套在該基座(1)上的針式管狀金屬芯(2),還有與絕緣基座相配合的絕緣連接套筒(3);所述的管狀金屬芯(2)前后貫穿基座后一端與電路板連接、另一端形成容納外接插件的結(jié)構(gòu),其特征是所述的基座(1)呈臺(tái)階柱狀,且沿軸向設(shè)有一內(nèi)含管狀金屬芯的貫通孔,絕緣基座沿軸向臺(tái)階上開(kāi)有一縱向V形延伸導(dǎo)槽,放電圈(4)裝配于絕緣基座的臺(tái)階上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,其特征是:放電圈 (4)呈墊圈狀,內(nèi)圈至少有l(wèi)個(gè)尖端(5)凸起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,其特征是:放電圈 的尖端(5)卡合在絕緣基座的V形導(dǎo)槽中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,其特征是:放電圈由鍍金的銅鈹合金制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,其特征是在管狀 金屬芯(2)設(shè)置有彈性爪的一端上套接有絕緣套簡(jiǎn)(3),在該套簡(jiǎn)的端 面中心設(shè)置有接受外接插件插入的圓孔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,其特征是基座(1 ) 與基座連接套簡(jiǎn)(3)釆用過(guò)渡配合,放電圏、絕緣基座與管狀金屬芯以 及基座連接套簡(jiǎn)作為 一組件封裝在外套里。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種激增高壓信號(hào)保護(hù)組件,包括外套、放電圈、絕緣基座,基座內(nèi)軸向裝配有一針式管狀金屬芯以及基座連接套筒。管狀金屬芯上設(shè)置有呈蓮花或梅花狀多瓣彈性爪,基座與基座連接套筒采用過(guò)渡配合。作為改進(jìn),在傳統(tǒng)信號(hào)連接件里增添一放電圈,該放電圈呈墊圈狀,其內(nèi)邊緣至少有一個(gè)尖端凸起,該尖端凸起與絕緣基座臺(tái)階上的溝槽相配合,放電圈固定在絕緣基座與絕緣基座套筒之間。該組件安裝在電器設(shè)備的輸出/輸入端,例如電信號(hào)分解器。當(dāng)雷電瞬間高壓電波通過(guò)針式導(dǎo)電金屬芯時(shí),激增電壓也同時(shí)到達(dá)放電圈尖端,尖端電力線密集,使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電。
文檔編號(hào)H01T4/00GK201075575SQ20072005856
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者黃永昌 申請(qǐng)人:惠州市萬(wàn)迅通電子五金塑膠廠