限流浪涌保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,且特別涉及一種限流浪涌保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在電源輸入或相關(guān)電力系統(tǒng)中,為了防止負(fù)向浪涌導(dǎo)致后級(jí)電路和設(shè)備的損壞,通常會(huì)在輸入端與后級(jí)電路之間設(shè)置浪涌保護(hù)裝置。
[0003]現(xiàn)有的浪涌保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)一般采用氧化鋅壓敏電阻作為放電器件,適當(dāng)配接功率電感或正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC電阻)進(jìn)行限流保護(hù)。然而,在現(xiàn)有小型化電器的發(fā)展前提下,用功率電感或PTC電阻進(jìn)行限流均存在缺陷。功率電感的直流阻抗低,對(duì)浪涌電流的限流效果差,且由于感抗的作用,在浪涌電壓沖擊時(shí),該功率電感承受較高的沖擊電壓,容易引起電感的繞線匝間擊穿,使該功率電感損壞。如果要使該功率電感能承受較高的沖擊電壓,勢(shì)必要增加匝間絕緣措施,因此將會(huì)增大該功率電感的體積,給產(chǎn)品的結(jié)果設(shè)計(jì)提高難度。
[0004]而用PTC電阻限流,雖然可以做到較大的直流電阻,且功率也較大,但在受到浪涌沖擊時(shí),由于壓敏電阻的擊穿電壓較低,因此幾乎所有的沖擊電壓全部施加在該P(yáng)TC電阻上,導(dǎo)致PTC的絕緣層擊穿損壞。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種采用大功率的電阻來(lái)限制浪涌沖擊電流的限流浪涌保護(hù)電路。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種限流浪涌保護(hù)電路包括用于提供電源的輸入端、用于連接后級(jí)電路的輸出端、浪涌吸收端以及連接在輸入端和浪涌吸收端之間的放電回路。放電回路包括串聯(lián)的限流電阻和壓敏電阻,限流電阻采用電阻線制成,限流電阻的兩端形成焊接引腳,電阻線的橫截面直徑為0.3毫米以上,限流電阻的阻值為2?5歐姆。
[0007]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中,限流電阻為空心的環(huán)形繞組,相鄰兩繞圈截面中心線沿環(huán)形繞組軸向的距離大于或等于電阻線的橫截面直徑的1.5倍。
[0008]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中,限流電阻還包括設(shè)置在相鄰兩繞圈之間的絕緣層。
[0009]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中,絕緣層為填充在相鄰兩繞圈之間的絕緣漆。
[0010]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中,限流電阻為沿其長(zhǎng)度方向呈波浪狀。
[0011]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中,電阻線為絕緣電阻材料。
[0012]綜上所述,本實(shí)用新型提供的限流浪涌保護(hù)電路與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)占.V.
[0013]通過(guò)在輸入端和浪涌吸收端之間設(shè)置放電回路,當(dāng)電路出現(xiàn)大的浪涌電壓時(shí),放電回路導(dǎo)通,浪涌電流經(jīng)放電回路放電,至使浪涌電壓被吸收端吸收,保護(hù)與輸出端相連接的后級(jí)電路的安全。設(shè)置放電回路內(nèi)的限流電阻由橫截面直徑為0.3毫米以上的電阻線制成,電阻線的橫截面面積越大,抗擊浪涌電流沖擊的能力越強(qiáng)。設(shè)置限流電阻的阻值為2?5歐姆,較大阻值的限流電阻可限制浪涌沖擊時(shí)的沖擊電流,從而保證壓敏電阻在吸收沖擊電壓時(shí)不至于因沖擊電流過(guò)大而損壞。而且由于限流電阻的應(yīng)用,可以使用較小截面積的壓敏電阻,降低該浪涌保護(hù)裝置的成本,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。
[0014]此外,設(shè)置限流電阻為空心的環(huán)形繞組,環(huán)形繞組具有較好的感抗,在承受浪涌電流沖擊時(shí),環(huán)形繞組感抗增加,達(dá)到限制沖擊電壓的效果。設(shè)置相鄰兩繞圈截面中心線沿環(huán)形繞組軸向的距離大于或等于環(huán)形繞組內(nèi)徑的一半來(lái)提高相鄰繞圈之間的絕緣性,提高限流電阻的高壓承受能力。為進(jìn)一步提高絕緣性能設(shè)置,相鄰兩繞圈之間具有絕緣層,增加絕緣層后的限流電阻可承受大于1KV以上的高壓。
[0015]為讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1所示為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的限流浪涌保護(hù)電路的原理圖。
[0017]圖2所示為圖1中限流電阻Rl?R3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3所示為圖2中限流電阻的橫截圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在現(xiàn)有的浪涌保護(hù)裝置限流和耐壓效果均較差,放電元件容易發(fā)生損壞。為改善該問(wèn)題,本實(shí)施例提供一種限流浪涌保護(hù)電路,包括用于提供電源的輸入端CJ1、用于連接后級(jí)電路的輸出端CJ2、浪涌吸收端Jl以及連接在輸入端CJl和浪涌吸收端之間的放電回路。
[0020]于本實(shí)施例中,限流浪涌保護(hù)電路包括三組放電回路,分別連接在A、B、C三相電路中,每一放電回路均包括串聯(lián)的限流電阻Rl和壓敏電阻R2。限流電阻Rl采用電阻線制成,限流電阻Rl的兩端形成焊接引腳100,電阻線的橫截面直徑D2為0.3毫米以上,限流電阻的阻值為2?5歐姆。然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,限流浪涌保護(hù)電路可包括一組、兩組或大于三組的放電回路。
[0021]于本實(shí)施例中,為提高浪涌的吸收能力,限流浪涌保護(hù)電路包括兩個(gè)浪涌吸收端Jlo然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,浪涌吸收端Jl的數(shù)量可為一個(gè)或大于兩個(gè)。
[0022]在實(shí)際使用中,限流電阻Rl兩端的焊接引腳分別與輸入端CJl和壓敏電阻R2相連接,方便電路的組裝。于本實(shí)施例中,電阻線的橫截面直徑D2為0.5毫米,該橫截面直徑的電阻線可承受浪涌寬度為8微秒?20微秒,峰值大于5000A的浪涌電流,具有極大的浪涌吸收能力。然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,電阻線的橫截面直徑D2可為大于0.3毫米以上的其它數(shù)值。
[0023]于本實(shí)施例中,限流電阻Rl的阻值為2歐姆。當(dāng)限流電阻Rl承受浪涌沖擊時(shí),阻值較大(相較于功率電感而言)的限流電阻Rl可起到限制浪涌電流的作用,保證壓敏電阻導(dǎo)通吸收沖擊電壓時(shí)不會(huì)因沖擊電流過(guò)大而損壞。然而,本實(shí)用新型對(duì)限流電阻Rl的阻值不作任何限定。于其它實(shí)施例中,限流電阻Rl的阻值可為大于2歐姆,小于或等于5歐姆內(nèi)的其它值。然而,由于浪涌電流越高,限流電阻Rl的阻值越大,限流電阻Rl上產(chǎn)生的功耗也將越大,因此在電路設(shè)計(jì)時(shí)需綜合考慮功耗和限流能力合理在2歐姆?5歐姆的范圍內(nèi)選擇限流電阻Rl的阻值。
[0024]于本實(shí)施例中,限流電阻Rl采用絕緣電阻材料制成,如康銅導(dǎo)線。然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,為進(jìn)一步減小限流電阻Rl的體積,可采用高電阻率的電熱絲材料制成限流電阻。
[0025]由于采用電阻材料的導(dǎo)線制成,為滿足電阻值的要求,電阻線橫截面的直徑越大,長(zhǎng)度將越長(zhǎng)。于本實(shí)施例中,如圖2所示,將限流電阻Rl設(shè)置為空心的環(huán)形繞組,環(huán)形繞組不僅有效地減小了限流電阻Rl的體積;同時(shí)當(dāng)電流流過(guò)環(huán)形繞組時(shí),環(huán)形繞組具有較好的感抗,可對(duì)沖擊電壓進(jìn)行限制,防止沖擊電壓的迅速增加而損壞限流電阻Rl和壓敏電阻R2。然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,可將限流電阻Rl折疊呈波浪狀。
[0026]于本實(shí)施例中,限流電阻Rl上相鄰兩繞圈截面中心線沿環(huán)形繞組軸向的距離Dl大于或等于電阻線的橫截面直徑D2的1.5倍。于本實(shí)施例中,相鄰兩繞圈截面中心線沿環(huán)形繞組軸向的距離Dl等于電阻線的橫截面直徑D2的1.5倍。然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。相鄰兩個(gè)繞圈之間的距離增加可以增強(qiáng)兩個(gè)繞圈之間的絕緣性,增強(qiáng)限流電阻Rl承受尚壓的能力。
[0027]為進(jìn)一步提高限流電阻Rl的高壓承受能力,于本實(shí)施例中,設(shè)置限流電阻Rl還包括設(shè)置在相鄰兩繞圈之間的絕緣層200。增加絕緣層200后的限流電阻Rl可承受更高的沖擊電壓,如1KV以上。于本實(shí)施例中,絕緣層200為填充在相鄰兩個(gè)繞圈之間的絕緣漆。然而,本實(shí)用新型對(duì)此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,絕緣層200可為其它具有高耐壓性能的絕緣材料。
[0028]綜上所述,通過(guò)在輸入端CJl和浪涌吸收端Jl之間設(shè)置放電回路,當(dāng)電路出現(xiàn)大的浪涌電壓時(shí),放電回路導(dǎo)通,浪涌電流經(jīng)放電回路放電,至使浪涌電壓被吸收端Jl吸收,保護(hù)與輸出端CJ2相連接的后級(jí)電路的安全。設(shè)置放電回路內(nèi)的限流電阻Rl由橫截面直徑為0.3毫米以上的電阻線制成,電阻線的橫截面面積越大,抗擊浪涌電流沖擊的能力越強(qiáng)。設(shè)置限流電阻Rl的阻值為2?5歐姆,較大阻值的限流電阻Rl可限制浪涌沖擊時(shí)的沖擊電流,從而保證壓敏電阻R2在吸收沖擊電壓時(shí)不至于因沖擊電流過(guò)大而損壞。而且由于限流電阻的應(yīng)用,可以使用較小截面積的壓敏電阻,降低該浪涌保護(hù)裝置的成本,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。
[0029]此外,設(shè)置限流電阻Rl為空心的環(huán)形繞組,環(huán)形繞組具有較好的感抗,在承受浪涌電流沖擊時(shí),環(huán)形繞組感抗增加,達(dá)到限制沖擊電壓的效果。設(shè)置相鄰兩繞圈截面中心線沿環(huán)形繞組軸向的距離Dl大于或等于環(huán)形繞組橫截面直徑D2的1.5倍來(lái)提高相鄰繞圈之間的絕緣性,提尚限流電阻的尚壓承受能力。為進(jìn)一步提尚絕緣性能設(shè)置,相鄰兩繞圈之間具有絕緣層200,增加絕緣層后的限流電阻可承受大于1KV以上的高壓。
[0030]雖然本實(shí)用新型已由較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟知此技藝者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所要求保護(hù)的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種限流浪涌保護(hù)電路,其特征在于,包括: 用于提供電源的輸入端; 用于連接后級(jí)電路的輸出端; 浪涌吸收端;以及 連接在輸入端和浪涌吸收端之間的放電回路,所述放電回路包括串聯(lián)的限流電阻和壓敏電阻,所述限流電阻采用電阻線制成,限流電阻的兩端形成焊接引腳,電阻線的橫截面直徑為0.3毫米以上,限流電阻的阻值為2?5歐姆。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限流浪涌保護(hù)電路,其特征在于,所述限流電阻為空心的環(huán)形繞組,相鄰兩繞圈截面中心線沿環(huán)形繞組軸向的距離大于或等于電阻線的橫截面直徑的1.5 倍。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的限流浪涌保護(hù)電路,其特征在于,所述限流電阻還包括設(shè)置在相鄰兩繞圈之間的絕緣層。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的限流浪涌保護(hù)電路,其特征在于,所述絕緣層為填充在相鄰兩繞圈之間的絕緣漆。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限流浪涌保護(hù)電路,其特征在于,所述限流電阻為沿其長(zhǎng)度方向呈波浪狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限流浪涌保護(hù)電路,其特征在于,所述電阻線為絕緣電阻材料。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種限流浪涌保護(hù)電路包括用于提供電源的輸入端、用于連接后級(jí)電路的輸出端、浪涌吸收端以及連接在輸入端和浪涌吸收端之間的放電回路。放電回路包括串聯(lián)的限流電阻和壓敏電阻,限流電阻采用電阻線制成,限流電阻的兩端形成焊接引腳,電阻線的橫截面直徑為0.3毫米以上,限流電阻的阻值為2~5歐姆。
【IPC分類】H02H9/02, H02H9/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204809861
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520566687
【發(fā)明人】鐘方強(qiáng), 周永斌
【申請(qǐng)人】杭州乾龍電器有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年7月30日