專利名稱：一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電源防雷模塊，尤其涉及一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊。
背景技術(shù)：
電源防雷模塊要求當(dāng)非線性元件的性能劣化失效時必須與電源自動脫離，并發(fā)出劣化警告指示，以便維護(hù)人員及時更換，否則不僅起不到防雷作用，而且非線性元件會因長時間的大漏流而積熱導(dǎo)致著火的危險；而劣化警告指示由低溫焊接點和彈簧拉力機(jī)構(gòu)組成，低溫焊錫的軟化點過低，會增加供應(yīng)商及使用者的成本，過高則不能及時將非線性元件從電源系統(tǒng)中分離出來。合適的脫扣點選擇要做到既充分利用非線性元件效能，又能及時更換失效的非線性元件。 目前，普遍使用的防雷模塊其脫扣裝置在持續(xù)過電壓情況下，很難保證在非線性元件擊穿前脫扣，也就是說在非線性元件短路后才能脫扣。在這段時間內(nèi)對設(shè)備和電網(wǎng)將產(chǎn)生很大的為害，甚至引起著火；同時，防雷模塊脫扣點需要使用低溫焊錫。這樣，不但增加生產(chǎn)成本，且增加產(chǎn)品加工難度，給生產(chǎn)各環(huán)節(jié)如物料管理、生產(chǎn)管理和質(zhì)量管理等帶來不便，造成管理成本上升。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點和不足，提供一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊；此模塊既可以組合成各種保護(hù)模式的防雷器，也可作為電子元器件單獨安裝在電路板上，且具有過熱、過流保護(hù)、劣化指示和干接點告警功能，特別能做到不用特殊焊接材料的情況下，在非線性元件未擊穿前進(jìn)行過熱、過流保護(hù)。本實用新型目的目的是這樣實現(xiàn)的本模塊的工作環(huán)境包括相互連接的電源線和電子設(shè)備；本模塊的結(jié)構(gòu)是在機(jī)殼內(nèi)設(shè)置有機(jī)芯，在機(jī)芯內(nèi)設(shè)置有自保護(hù)裝置、非線性元件和連接片；所述的連接片包括第I連接片和第2連接片，第I連接片和第2連接片分別與電源線的L、N連接；所述的自保護(hù)裝置由續(xù)流折斷板、彈片和彈簧組成，續(xù)流折斷板的上板緊貼于機(jī)芯的右壁，續(xù)流折斷板的軸孔固定于機(jī)芯下面的直軸上；彈簧的左端與機(jī)芯左上角的小孔連接，彈簧的右端與續(xù)流折斷板的上板的左上角的小孔連接；彈片的短臂固定于機(jī)芯的右壁卡槽內(nèi)并與第2連接片連接，彈片的長臂壓覆在續(xù)流折斷板的上板上并通過普通焊錫脫扣點與非線性元件的一端連接；非線性元件的另一端與第I連接片連接。本實用新型具有下列優(yōu)點和積極效果[0015]①不用特殊焊接材料進(jìn)行關(guān)鍵部位的焊接；②在非線性元件未擊穿前進(jìn)行過熱、過流保護(hù)；③無論本模塊安裝在電路板還是特定底座上都可以實施干接點遙信?？傊?，本實用新型可大大降低脫扣點的焊接難度，降低了對焊料的要求，保證了非線性元件擊穿前脫扣，同時對脫扣點的續(xù)流進(jìn)行折斷，減少了由于防雷器而引起的用電安全事故，增強(qiáng)了可靠性和防護(hù)效果。

圖I為本模塊的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2為機(jī)芯的結(jié)構(gòu)立體圖； 圖3. I為續(xù)流折斷板的側(cè)視圖， 圖3. 2為續(xù)流折斷板的主視圖，圖3. 3為續(xù)流折斷板的立體圖；圖4為彈片的立體圖；圖5. I為本模塊靜態(tài)時的平面圖，圖5. 2為本模塊脫扣時的立體圖。圖中100 —自保護(hù)裝置，110 一續(xù)流折斷板，111一告警指示板，112—上板，113—下板，114一軸孔，120—彈片，130—彈簧；200—非線性元件；300—連接片， 310—第I連接片， 320—第2連接片；400一機(jī)芯，410—直軸；500—電源線；600—電子設(shè)備；A—普通焊錫脫扣點；B—微動開關(guān)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明一、結(jié)構(gòu)I、總體本模塊的工作環(huán)境包括相互連接的電源線600和電子設(shè)備700 ；本模塊的結(jié)構(gòu)是在機(jī)殼500內(nèi)設(shè)置有機(jī)芯400，在機(jī)芯400內(nèi)設(shè)置有自保護(hù)裝置100、非線性元件200和連接片300 ；所述的連接片300包括第I連接片310和第2連接片320，第I連接片310和第2連接片320分別與電源線600的L (火線)、N (地線)連接；所述的自保護(hù)裝置100由續(xù)流折斷板110、彈片120和彈簧130組成，續(xù)流折斷板110的上板112緊貼于機(jī)芯400的右壁，續(xù)流折斷板110的軸孔114固定于機(jī)芯400下面的直軸410上；彈簧130的左端與機(jī)芯400左上角的小孔連接，彈簧130的右端與續(xù)流折斷板100的上板112的左上角的小孔連接；彈片120的短臂固定于機(jī)芯400的右壁卡槽內(nèi)并與第2連接片320連接，彈片120的長臂壓覆在續(xù)流折斷板110的上板112上并通過普通焊錫脫扣點A與非線性元件200的一端(脫扣點)連接；非線性元件200的另一端與第I連接片310連接。2、功能部件I)自保護(hù)裝置100 ①續(xù)流折斷板110是一種J字型注塑件，從上到下包括指示板111、上板112、下板113和軸孔114 ；②彈片120是一種L型鈹青銅片；③彈簧130是一種螺旋彈簧。2)非線性元件200非線性元件200包括多種，如MOV (metal oxide varistors,壓敏電阻)、⑶T(Global Descriptor Table,陶瓷氣體放電管)等。其功能是當(dāng)出現(xiàn)瞬時過電壓(例如雷擊)時，非線性元件200呈低阻狀態(tài)，泄放瞬態(tài)大電流，抑制瞬態(tài)過電壓。非線性元件200均有兩個連接端。3)機(jī)芯 400機(jī)芯400是本模塊支撐體，在其左下方設(shè)置有直軸410，直軸410用于固定連接續(xù)流折斷板110的軸孔114。3)普通焊錫脫扣點A普通焊錫脫扣點A由非線性元件200的一個特殊連接端和彈片120用普通焊錫連接，實現(xiàn)非線性元件200在持續(xù)(數(shù)百毫秒)高電壓(超過非線性元件200耐受電壓)狀態(tài)下出現(xiàn)過流、過熱情況時使普通焊錫脫扣點A的普通焊錫軟化、熔融而斷開。4)微動開關(guān)B微動開關(guān)B是一種標(biāo)準(zhǔn)器件。微動開關(guān)B設(shè)置在機(jī)芯400下面，微動開關(guān)B的上面置于續(xù)流折斷板110的下板113之下。在正常狀態(tài)下，微動開關(guān)B被續(xù)流折斷板110的下板113約束呈斷開狀態(tài)；當(dāng)續(xù)流折斷板110運動后，微動開關(guān)B被解除約束，呈接通狀態(tài)。微動開關(guān)B可作為一種告警的備用件。三、工作原理正常狀況下，彈簧130呈拉緊狀態(tài)，具有一定的拉緊預(yù)應(yīng)力；非線性元件200呈高阻狀態(tài)，對電源系統(tǒng)不產(chǎn)生任何影響。當(dāng)出現(xiàn)瞬時過電壓(例如雷擊)時，非線性元件200呈低阻狀態(tài)，泄放瞬態(tài)大電流，抑制瞬態(tài)過電壓，對電子設(shè)備600提供過電壓保護(hù)。一旦非線性元件200在持續(xù)(數(shù)百毫秒)高電壓(超過非線性元件200耐受電壓)狀態(tài)下出現(xiàn)過流、過熱情況時，普通焊錫脫扣點A的普通焊錫被軟化和熔融，彈片120彈起，彈簧130帶動續(xù)流折斷板110繞直軸410按反時針方向轉(zhuǎn)動，折斷續(xù)流，將L與N徹底斷開，避免電源短路和拉弧弓丨起的著火。本模塊可以保證非線性元件200在持續(xù)高電壓狀態(tài)下與電源線600脫離；同時由于續(xù)流折斷板110的運動，使告警指示板111傾斜，起到告警指示作用。微動開關(guān)B被釋放，改變干接點的通斷狀態(tài)，也起到告警作用。四、試驗結(jié)果 針對目前市場上使用最普遍的最大持續(xù)工作電壓為385V，導(dǎo)通電壓為620V±15%的模塊做對比脫扣試驗，試驗結(jié)果如下試驗設(shè)備熱穩(wěn)定試驗臺，電壓范圍0 1400V，限流15A，計時I 99s ;防雷元器件檢測儀，電壓范圍0 1600V ；I、檢測現(xiàn)有模塊I)導(dǎo)通電壓627V，加載750V電壓，通電，電流2A，5s模塊短路15. 2A，7s自保護(hù)裝置動作，模塊從電源分離出來；打開模塊，測量芯片導(dǎo)通電壓0V。2)導(dǎo)通電壓630V，加載1200V電壓，通電，模塊Is以內(nèi)短路(23A)，模塊未與電源分離，測量芯片導(dǎo)通電壓0V。2、檢測本模塊I)導(dǎo)通電壓627V，加載750V電壓，通電，電流2A，4s模塊自保護(hù)裝置動作，模塊從電源分離出來；打開模塊，測量芯片導(dǎo)通電壓619V。2)導(dǎo)通電壓625V，加載1200V電壓，通電，Is以內(nèi)模塊自保護(hù)裝置動作，模塊從電源分離出來；打開模塊，測量芯片導(dǎo)通電壓571V。結(jié)果分析通過實驗，可以看出如果在現(xiàn)有模塊試驗中，未進(jìn)行限流，其結(jié)果就是發(fā)生火災(zāi)；而本模塊不可能出現(xiàn)短路情況，在本模塊與電源未分離之前電流大約在2 3A，不會對電路產(chǎn)生危害。驗證了本實用新型可在更惡劣的高壓環(huán)境中，有效保護(hù)電子設(shè)備，當(dāng)電路出線意外時，也能有效地從電源中脫離出來。
權(quán)利要求1.一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊，本模塊的工作環(huán)境包括相互連接的電源線(600)和電子設(shè)備(700)； 其特征在于 在機(jī)殼(500)內(nèi)設(shè)置有機(jī)芯(400)，在機(jī)芯(400)內(nèi)設(shè)置有自保護(hù)裝置(100)、非線性元件(200)和連接片(300)； 所述的連接片(300)包括第I連接片(310)和第2連接片(320)，第I連接片(310)和第2連接片(320)分別與電源線(600)的L、N連接； 所述的自保護(hù)裝置(100)由續(xù)流折斷板(110)、彈片(120)和彈簧(130)組成，續(xù)流折斷板(110)的上板(112)緊貼于機(jī)芯(400)的右壁，續(xù)流折斷板(110)的軸孔(114)固定于機(jī)芯(400)下面的直軸(410)上； 彈簧(130)的左端與機(jī)芯(400)左上角的小孔連接，彈簧(130)的右端與續(xù)流折斷板(100)的上板(112)的左上角的小孔連接； 彈片(120)的短臂固定于機(jī)芯(400)的右壁卡槽內(nèi)并與第2連接片(320)連接，彈片(120)的長臂壓覆在續(xù)流折斷板(110)的上板(112)上并通過普通焊錫脫扣點(A)與非線性元件(200)的一端連接； 非線性元件(200)的另一端與第I連接片(310)連接。
2.按權(quán)利要求I所述的一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊，其特征在于 機(jī)芯(400)是本模塊支撐體，在其左下方設(shè)置有直軸(410)。
3.按權(quán)利要求I所述的一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊，其特征在于 續(xù)流折斷板(110)是一種J字型注塑件，從上到下包括指示板(111)、上板(112)、下板(113)和軸孔(114)。
4.按權(quán)利要求I所述的一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊，其特征在于 彈片(120)是一種L型鈹青銅片。
5.按權(quán)利要求I所述的一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊，其特征在于 微動開關(guān)(B)設(shè)置在機(jī)芯(400)下面，微動開關(guān)(B)的上面置于續(xù)流折斷板(110)的下板(113)之下。
專利摘要本實用新型公開了一種基于普通焊錫脫扣點的多功能電源防雷模塊，涉及一種電源防雷模塊。本模塊的工作環(huán)境包括相互連接的電源線(600)和電子設(shè)備(700)；其特征在于在機(jī)殼(500)內(nèi)設(shè)置有機(jī)芯(400)，在機(jī)芯(400)內(nèi)設(shè)置有自保護(hù)裝置(100)、非線性元件(200)和連接片(300)；所述的自保護(hù)裝置(100)由續(xù)流折斷板(110)、彈片(120)和彈簧(130)組成。本實用新型可大大降低脫扣點的焊接難度，降低了對焊料的要求，保證了非線性元件擊穿前脫扣，同時對脫扣點的續(xù)流進(jìn)行折斷，減少了由于防雷器而引起的用電安全事故，增強(qiáng)了可靠性和防護(hù)效果。
文檔編號H02H9/04GK202503285SQ201220125850
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者史向平, 孔浩 申請人:武漢維京網(wǎng)絡(luò)科技有限公司