專利名稱:一種防雷電源電路及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電源保護(hù)領(lǐng)域,特別涉及一種防雷電源電路及裝置。
背景技術(shù):
隨著通訊網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,通訊基站提供的無線網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的面積要求越來越大,所以現(xiàn)在一般都把通訊基站設(shè)在高處。然而,這些先進(jìn)的通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備承受瞬間高壓的能力非常低,而設(shè)在高處的通訊基站卻極容易受到雷擊。為了使通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備能承受過高瞬間高壓的能力,一般需要在電源模塊中增加防雷電路?,F(xiàn)有的防雷電路多包含壓敏電阻,而壓敏電阻是有壽命的,當(dāng)壓敏電阻被擊穿會(huì)造成防雷電路短路,甚至出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,燒毀防雷電路并引起電網(wǎng)異常和區(qū)域保險(xiǎn)開關(guān)跳斷,由于防雷電路無法提供永久保護(hù),若雷擊使防雷電路損壞,防雷電路將完全失去作用,通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也將因無法承受下一次的雷擊而損毀。另外,通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中為了解決EMI(Electro-Magnetic Interference電磁干擾)問題,一般會(huì)在輸入電源電路中加入EMI濾波電路。然而,當(dāng)雷擊產(chǎn)生的電壓尖峰輸入電路時(shí),EMI濾波電路就會(huì)通過LC諧振將該電壓尖峰放大,從而對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備造成損壞。綜上所述,現(xiàn)有的防雷電源電路存在防雷電路易損毀、缺乏防雷失效保護(hù)功能以及易受電壓尖峰影響的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種防雷電源電路,旨在解決現(xiàn)有的防雷電源電路存在防雷電路易損毀、缺乏防雷失效保護(hù)功能以及易受電壓尖峰影響的問題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種防雷電源電路,與交流市電和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連,所述防雷電源電路包括EMI濾波模塊與AC/DC電源模塊,所述EMI濾波模塊的第一輸出端與第二輸出端分別連接所述AC/DC電源模塊的第一輸入端與第二輸入端,所述AC/DC電源模塊的第一輸出端與第二輸出端分別連接所述通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第一輸入端與第二輸入端,所述防雷電源電路還包括:第一端和第二端分別連接交流市電的火線與零線,在所述防雷電源電路遭到雷擊時(shí)泄放雷擊電流并鉗位輸入端電壓,在雷擊電流過大時(shí)自動(dòng)斷開自身與交流市電的連接的防雷1吳塊;第一輸入端和第二輸入端分別連接所述防雷模塊的第一端和第二端,第一輸出端和第二輸出端分別連接所述EMI濾波模塊的第一輸入端和第二輸入端,在所述防雷模塊因雷擊而失效且所述防雷電源電路再次遭到雷擊時(shí),切斷所述交流市電與所述EMI濾波模塊之間的通路的防雷失效保護(hù)模塊;第一輸入端和第二輸入端分別連接所述EMI濾波模塊的第一輸入端和第二輸入端,第一輸出端和第二輸出端分別連接所述EMI濾波模塊的第一輸出端和第二輸出端,在所述EMI濾波模塊的第一輸入端或第二輸入端因雷擊而產(chǎn)生電壓尖峰時(shí),對(duì)所述EMI濾波模塊的第一輸入端與第一輸出端之間的電壓或所述EMI濾波模塊的第二輸入端與第二輸出端之間的電壓進(jìn)行鉗位處理的電壓尖峰抑制模塊。本實(shí)用新型的另一目的還在于提供一種包括所述防雷電源電路的防雷電源裝置。本實(shí)用新型通過在已具備所述EMI濾波模塊與所述AC/DC電源模塊的所述防雷電源電路中采用所述防雷模塊、所述防雷失效保護(hù)模塊及所述電壓尖峰抑制模塊,由所述防雷模塊在所述防雷電源電路遭到雷擊時(shí)泄放雷擊電流并鉗位輸入端電壓,在雷擊電流過大時(shí)自動(dòng)斷開自身與交流市電的連接,所述防雷失效保護(hù)模塊在所述防雷模塊因雷擊而失效且所述防雷電源電路再一次遭到雷擊時(shí)切斷所述交流市電與所述EMI濾波模塊之間的通路,所述電壓尖峰抑制模塊在所述EMI濾波模塊的其中一個(gè)輸入端因雷擊而產(chǎn)生電壓尖峰時(shí),對(duì)所述EMI濾波模塊的第一輸入端與第一輸出端之間的電壓或第二輸入端與第二輸出端之間的電壓進(jìn)行鉗位處理,以避免電壓尖峰被所述EMI濾波模塊進(jìn)一步放大。整個(gè)所述防雷電源電路具有防雷電路保護(hù)、防雷失效保護(hù)以及抗電壓尖峰影響的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的防雷電源電路的模塊結(jié)構(gòu)圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的防雷電源電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
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。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了 一種防雷電源電路,該電路與交流市電和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連,包括防雷模塊、防雷失效保護(hù)模塊、電壓尖峰抑制模塊、EMI濾波模塊以及AC/DC電源模塊。該電路可以廣泛應(yīng)用于通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等易受雷擊影響的電子設(shè)備的輸入電源,解決了現(xiàn)有的防雷電源電路存在防雷電路易損毀、缺乏防雷失效保護(hù)功能以及易受電壓尖峰影響的問題。圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的防雷電源電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分,詳述如下:防雷電源電路100與交流市電和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備200相連,防雷電源電路100包括EMI濾波模塊104與AC/DC電源模塊105,EMI濾波模塊104的第一輸出端與第二輸出端分別連接AC/DC電源模塊105的第一輸入端與第二輸入端,AC/DC電源模塊105的第一輸出端與第二輸出端分別連接通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備200的第一輸入端與第二輸入端,防雷電源電路100還包括:第一端和第二端分別連接交流市電的火線與零線,在防雷電源電路100遭到雷擊時(shí)泄放雷擊電流并鉗位輸入端電壓,在雷擊電流過大時(shí)自動(dòng)斷開自身與交流市電的連接的防雷模塊101。第一輸入端和第二輸入端分別連接防雷模塊101的第一端和第二端,第一輸出端和第二輸出端分別連接EMI濾波模塊104的第一輸入端和第二輸入端,在防雷模塊101因雷擊而失效且防雷電源電路100再次遭到雷擊時(shí),切斷交流市電與EMI濾波模塊104之間的通路的防雷失效保護(hù)模塊102。第一輸入端和第二輸入端分別連接EMI濾波模塊104的第一輸入端和第二輸入端,第一輸出端和第二輸出端分別連接EMI濾波模塊104的第一輸出端和第二輸出端,在EMI濾波模塊104的第一輸入端或第二輸入端因雷擊而產(chǎn)生電壓尖峰時(shí),對(duì)EMI濾波模塊104的第一輸入端與第一輸出端之間的電壓或EMI濾波模塊104的第二輸入端與第二輸出端之間的電壓進(jìn)行鉗位處理的電壓尖峰抑制模塊103。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,防雷電源電路100還可包括連接于防雷模塊101的第一端與EMI濾波模塊104的第一輸入端之間的電阻Rl ;電阻Rl用于增加EMI濾波模塊104的輸入阻抗以避免因雷擊產(chǎn)生的電壓尖峰生成的大電流脈沖損壞EMI濾波模塊104。圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的防雷電源電路的示例電路結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分,詳述如下:作為本實(shí)用新型一實(shí)施例,防雷模塊101包括:保險(xiǎn)絲F3、保險(xiǎn)絲F4、壓敏電阻M0V1、壓敏電阻M0V2、壓敏電阻M0V3以及放電管GTA3 ;保險(xiǎn)絲F3的第一端是防雷模塊101的第一端,保險(xiǎn)絲F3的第二端和壓敏電阻M0V2的第一端共接于壓敏電阻MOVl的第一端,壓敏電阻MOVl的第二端和壓敏電阻M0V3的第一端共接于保險(xiǎn)絲F4的第一端,保險(xiǎn)絲F4的第二端是防雷模塊101的第二端,壓敏電阻M0V2的第二端和壓敏電阻M0V3的第二端共接于放電管GTA3的第一端,放電管GTA3的第二端接地線。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例,防雷失效保護(hù)模塊102包括保險(xiǎn)絲Fl與保險(xiǎn)絲F2 ;保險(xiǎn)絲Fl的第一端和第二端分別是防雷失效保護(hù)模塊102的第一輸入端和第一輸出端,保險(xiǎn)絲F2的第一端和第二端分別是防雷失效保護(hù)模塊102的第二輸入端和第二輸出端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例,電壓尖峰抑制模塊103包括雙向穩(wěn)壓二極管GTAl與雙向穩(wěn)壓二極管GTA2 ;雙向穩(wěn)壓二極管GTAl的第一端和第二端分別是電壓尖峰抑制模塊103的第一輸入端和第一輸出端,雙向穩(wěn)壓二極管GTA2的第一端和第二端分別是電壓尖峰抑制模塊103的第二輸入端和第二輸出端。以下結(jié)合圖2說明上述防雷電源電路的工作原理:在防雷電源電路100正常工作的情況下,交流市電從火線與零線輸入。此時(shí)由于電壓遠(yuǎn)低于雷擊電壓,防雷模塊101不工作。交流市電在經(jīng)過EMI濾波模塊104的濾波處理后輸出到AC/DC電源模塊105。AC/DC電源模塊105將交流市電轉(zhuǎn)換為供通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備200工作的直流電。當(dāng)防雷電源電路100受到雷擊時(shí),輸入端將產(chǎn)生高電壓和大電流。若火線對(duì)大地產(chǎn)生高電壓和大電流,壓敏電阻M0V2因達(dá)到電壓閾值電阻變小,電流經(jīng)過保險(xiǎn)絲F2、壓敏電阻M0V2和放電管GTAl流入大地,并由放電管GTAl將電流迅速釋放。當(dāng)電流過大時(shí),保險(xiǎn)絲F2將熔斷避免防雷模塊101損毀。同理,若零線對(duì)大地產(chǎn)生高電壓和大電流,電流經(jīng)過保險(xiǎn)絲F3、壓敏電阻M0V3和放電管GTAl流入大地,并由放電管GTAl將電流迅速釋放。當(dāng)電流過大時(shí),保險(xiǎn)絲F3將熔斷避免防雷模塊101損毀。若火線對(duì)零線產(chǎn)生高電壓和大電流,壓敏電阻MOVl可將兩端電壓鉗位在正常值,確保高電壓不會(huì)影響通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備200。由于壓敏電阻是有壽命的,當(dāng)壓敏電阻MOVl出現(xiàn)擊穿造成短路,或電流過大時(shí),壓敏電阻MOVl將被擊穿造成短路,保險(xiǎn)絲F2或保險(xiǎn)絲F3由于電流過大而熔斷避免防雷模塊101損毀,若防雷電源電路100再次遭到雷擊,保險(xiǎn)絲Fl和保險(xiǎn)絲F4將及時(shí)熔斷,避免大電流對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備200造成損毀。在受到雷擊的同時(shí),若在EMI濾波模塊104的第一輸入端產(chǎn)生一個(gè)電壓尖峰,雙向穩(wěn)壓二極管GTAl可以有效鉗位EMI濾波模塊104第一輸入端和第一輸出端之間的電壓,避免由于EMI濾波模塊104的LC振蕩而放大電壓尖峰。同理,若電壓尖峰產(chǎn)生于EMI濾波模塊104的第二輸入端,雙向穩(wěn)壓二極管GTA2也可以有效鉗位EMI濾波模塊104第二輸入端和第二輸出端之間的電壓。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的還在于提供一種包括上述防雷電源電路的防雷電源裝置。本實(shí)用新型實(shí)施例通過在已EMI濾波模塊104與AC/DC電源模塊105的防雷電源電路100中采用防雷模塊101、防雷失效保護(hù)模塊102及電壓尖峰抑制模塊103,由防雷模塊101在防雷電源電路100遭到雷擊時(shí)泄放雷擊電流并鉗位輸入端電壓,在雷擊電流過大時(shí)自動(dòng)斷開自身與交流市電的連接,防雷失效保護(hù)模塊102在防雷模塊101因雷擊而失效且防雷電源電路100再一次遭到雷擊時(shí)切斷交流市電與EMI濾波模塊104之間的通路,電壓尖峰抑制模塊103在EMI濾波模塊104的其中一個(gè)輸入端因雷擊而產(chǎn)生電壓尖峰時(shí),對(duì)EMI濾波模塊104的第一輸入端與第一輸出端之間的電壓或第二輸入端與第二輸出端之間的電壓進(jìn)行鉗位處理,以避免電壓尖峰被EMI濾波模塊104進(jìn)一步放大。整個(gè)防雷電源電路100具有防雷電路保護(hù)、防雷失效保護(hù)以及抗電壓尖峰影響的優(yōu)點(diǎn)。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、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種防雷電源電路,與交流市電和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連,所述防雷電源電路包括EMI濾波模塊與AC/DC電源模塊,所述EMI濾波模塊的第一輸出端與第二輸出端分別連接所述AC/DC電源模塊的第一輸入端與第二輸入端,所述AC/DC電源模塊的第一輸出端與第二輸出端分別連接所述通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第一輸入端與第二輸入端,其特征在于,所述防雷電源電路還包括: 第一端和第二端分別連接交流市電的火線與零線,在所述防雷電源電路遭到雷擊時(shí)泄放雷擊電流并鉗位輸入端電壓,在雷擊電流過大時(shí)自動(dòng)斷開自身與交流市電的連接的防雷模塊; 第一輸入端和第二輸入端分別連接所述防雷模塊的第一端和第二端,第一輸出端和第二輸出端分別連接所述EMI濾波模塊的第一輸入端和第二輸入端,在所述防雷模塊因雷擊而失效且所述防雷電源電路再次遭到雷擊時(shí),切斷所述交流市電與所述EMI濾波模塊之間的通路的防雷失效保護(hù)模塊; 第一輸入端和第二輸入端分別連接所述EMI濾波模塊的第一輸入端和第二輸入端,第一輸出端和第二輸出端分別連接所述EMI濾波模塊的第一輸出端和第二輸出端,在所述EMI濾波模塊的第一輸入端或第二輸入端因雷擊而產(chǎn)生電壓尖峰時(shí),對(duì)所述EMI濾波模塊的第一輸入端與第一輸出端之間的電壓或所述EMI濾波模塊的第二輸入端與第二輸出端之間的電壓進(jìn)行鉗位處理的電壓尖峰抑制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述防雷電源電路,其特征在于,所述防雷模塊(101)包括: 保險(xiǎn)絲F3、保險(xiǎn)絲F4、壓敏電阻MOV1、壓敏電阻MOV2、壓敏電阻MOV3以及放電管GTA3 ; 所述保險(xiǎn)絲F3的第一端是所述防雷模塊的第一端,所述保險(xiǎn)絲F3的第二端和所述壓敏電阻M OV2的第一端共接于所述壓敏電阻MOVl的第一端,所述壓敏電阻MOVl的第二端和所述壓敏電阻M0V3的第一端共接于所述保險(xiǎn)絲F4的第一端,所述保險(xiǎn)絲F4的第二端是所述防雷模塊的第二端,所述壓敏電阻M0V2的第二端和所述壓敏電阻M0V3的第二端共接于所述放電管GTA3的第一端,所述放電管GTA3的第二端接地線。
3.如權(quán)利要求1所述防雷電源電路,其特征在于,所述防雷失效保護(hù)模塊包括保險(xiǎn)絲Fl與保險(xiǎn)絲F2 ; 所述保險(xiǎn)絲Fl的第一端和第二端分別是所述防雷失效保護(hù)模塊的第一輸入端和第一輸出端,所述保險(xiǎn)絲F2的第一端和第二端分別是所述防雷失效保護(hù)模塊的第二輸入端和第二輸出端。
4.如權(quán)利要求1所述防雷電源電路,其特征在于,所述電壓尖峰抑制模塊包括雙向穩(wěn)壓二極管GTAl與雙向穩(wěn)壓二極管GTA2 ; 所述雙向穩(wěn)壓二極管GTAl的第一端和第二端分別是所述電壓尖峰抑制模塊的第一輸入端和第一輸出端,所述雙向穩(wěn)壓二極管GTA2的第一端和第二端分別是所述電壓尖峰抑制模塊的第二輸入端和第二輸出端。
5.如權(quán)利要求1所述防雷電源電路,其特征在于,所述防雷電源電路還包括連接于所述防雷模塊的第一端與所述EMI濾波模塊的第一輸入端之間的電阻Rl。
6.一種防雷電源裝置,其特征在于,所述防雷電源裝置包括如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的防雷電源電路。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電源保護(hù)領(lǐng)域,提供了一種防雷電源電路及裝置。本實(shí)用新型通過在已具備EMI濾波模塊與AC/DC電源模塊的防雷電源電路中采用防雷模塊、防雷失效保護(hù)模塊及電壓尖峰抑制模塊,由防雷模塊在防雷電源電路遭到雷擊時(shí)泄放雷擊電流并鉗位輸入端電壓,在雷擊電流過大時(shí)自動(dòng)斷開自身與交流市電的連接,防雷失效保護(hù)模塊在防雷模塊因雷擊而失效且防雷電源電路再一次遭到雷擊時(shí)切斷交流市電與EMI濾波模塊之間的通路,電壓尖峰抑制模塊在EMI濾波模塊的其中一個(gè)輸入端因雷擊而產(chǎn)生電壓尖峰時(shí),對(duì)輸入端與與對(duì)應(yīng)的輸出端之間的電壓進(jìn)行鉗位處理。整個(gè)防雷電源電路具有防雷電路保護(hù)、防雷失效保護(hù)以及抗電壓尖峰影響的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H9/06GK203166504SQ201320139199
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者徐立軍, 黃昌賓, 亓玉青, 李覺安, 楊璇 申請(qǐng)人:中國長城計(jì)算機(jī)深圳股份有限公司