串并联自动转换低残压电涌保护电路制造技术

技术编号:15617995 阅读:139 留言:0更新日期:2017-06-14 03:52
一种串并联自动转换低残压电涌保护电路,其述电路为,三个元件A、B、C串联,其所述的三个元件A、B、C可分别为:(1)、三个串联的元件A、B、C是同一特性的压敏电阻器。(2)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间元件B为线性电阻或电容或电感元件。(3)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间的元件B为与两端的元件A、C不同特性的压敏电阻器。在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端各并联有电压开关特性元件。本技术可大幅度的降低残压的电涌保护电路。

【技术实现步骤摘要】
串并联自动转换低残压电涌保护电路
本技术涉及电子
,具体涉及一种串并联自动转换低残压电涌保护电路。
技术介绍
现代电子产品的存活离不开电磁环境防护,SPD(电涌保护器)是电磁环境防护的基础器件。SPD的基本功能是抑制浪涌电压,分流浪涌电流。尽可能减低浪涌电流涌入时,SPD两端的电压(或称“限制电压”,“残压”),是SPD技术永恒的努力目标。从技术经济的角度看,SPD的低残压,至少有以下三个方面的有益效果:⑴被保护器件的耐电压等级降低,成本下降;⑵保护器安装部位的空气间隙可以减低,爬电距离减小,耐电压等级下降;⑶由于上面两个原因,使“小型化”容易实现。因此,尽管降低SPD残压可能使这种器件本身的价格上升,但电路系统的总费用下降的更多。在氧化锌压敏电阻器(MOV)进入市场的早期,在220(240)V工频电源电路中,用的是压敏电压(Un)470V的器件,它在标称放电电流下的残压(限制电压)大体为1100V。但它们在使用现场起火,造成严重后果的事故时有发生,于是,所用MOV的规格逐步提高到Un=620V、680V。这个措施是有效的,极大地减低了起火事故的概率,但残压相应地提高到1400V、1500V,这使成本加大,体积增加。从技术角度看,MOV并联在供电电源上,其性能劣化速度与“加压比kap”(电源电压峰值对于压敏电压之比)成正相关,提高压敏电压,就降低了kap,结果寿命加长。为减低MOV在连续电压下的起火概率,另外一个通行的做法,是用“压敏电阻器+气体放电管”(“MOV+GDT”)串联组合代替单一的MOV。这样的GDT在等待工作状态,MOV不承受连续系统电压,也就没有连续系统电压应力造成的劣化问题,以及劣化进一步发展所造成的起火事故。这是“MOV+GDT”对于单一MOV的优点,但也有其缺点,就是保护性能变差。因为GDT的冲击击穿电压较高,通常在1000V左右,因此对于低于这个数值的窄脉冲没有抑制作用,而单一MOV对于幅值高于其压敏电压的任何脉冲过电压,都有一定抑制作用。需要考虑的一点是实际电路中的低幅值浪涌电压的出现概率,远高于高幅值浪涌电压的出现概率;这种低幅值浪涌电压尽管不会造成电路器件的破坏,但会加速有些电路器件的劣化。
技术实现思路
本技术目的是针对以上现有技术的不足,提供一种可大限度的降低残压的电涌保护电路.本技术目的可以通过以下技术方案实现;一种串并联自动转换低残压电涌保护电路,其所述电路为,三个元件A、B、C串联,其所述的三个元件A、B、C可分别为:(1)、三个串联的元件A、B、C是同一特性的压敏电阻器;(2)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间元件B为线性电阻或电容或电感元件;(3)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间的元件B为与两端的元件A、C不同特性的压敏电阻器;在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端各并联有电压开关特性元件。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及线性电阻。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件及线性电阻。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及电感元件。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件及电感元件。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件、线性电阻及电感元件。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件、线性电阻及电感元件。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及电容。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件及电容。所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其元件特性的配对能保证双路并联放电的电流差不大于10%。本技术的技术进步在于本串并联自动转换低残压电涌保护电路的功能特点是随着侵入浪涌电压峰值的不同,能自动转换工作状态,保证低残压。附图说明:图1为本技术电路的基本原理示意图;图2为本技术电路的在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及线性电阻原理示意图;图3为本技术电路的在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件及线性电阻原理示意图;图4为本技术电路的在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及电感元件原理示意图;图5为本技术电路的在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件及电感元件原理示意图;图6为本技术在单相三线电源中的防护电路的具体应用示意图;图7为三个三压两管基本电路单元组成的过电压防护电路示意图;图8为本技术元件A、B、C组成串联电路,其元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件D1、D2及电容G1、G2电路示意图;图9为本技术在L-N间防护采用三压两管结构,在L-PE,N-PE间防护采用常用的两压一管结构电路示意图;图10、图11、图12、图13、图14为本技术性能测试示意图。具体实施方式:本技术串并联自动转换低残压电涌保护电路,主要用于工频电源电路的防雷和防操作过电压保护,特别是用于要求低残压和高可靠性的应用场合,工作模式可以是“相线-相线”,“相线-中线”,“相线-地线”,以及“中线-地线”等。如图1所示,是本技术的基本电路单元,即在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端各并联有电压开关特性元件D,即D1、D2。采用本技术的方案,浪涌前期,三个元件A、B、C串联,可以比较精准地实现设计的保护启动电压。随后电压开关特性元件D导通,使压敏电阻由串联结构变为并联结构,使其通流能力大幅度增加,残压也跟着大幅度下降。其最后残压值基本上想当于一个压敏通过三分之一电流时的残压。当浪涌结束后,由于压敏电阻的作用,电压开关特性元件D的续流不能维持,电压开关特性元件D又重新回到断开状态,压敏电阻也由并联转回到串联状态。实施例1:如图1所示为本技术的一个基本电路单元实施例,采用三压两管结构,即元件A、B、C为三个压敏电阻及二个压开关特性元件D1、D2。三个压敏电阻采用14D271,串联后,其合并压敏电本文档来自技高网
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串并联自动转换低残压电涌保护电路

【技术保护点】
一种串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述电路为,三个元件A、B、C串联,其所述的三个元件A、B、C可分别为:(1)、三个串联的元件A、B、C是同一特性的压敏电阻器;(2)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间元件B为线性电阻或电容或电感元件;(3)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间的元件B为与两端的元件A、C不同特性的压敏电阻器;在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端各并联有电压开关特性元件。

【技术特征摘要】
1.一种串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述电路为,三个元件A、B、C串联,其所述的三个元件A、B、C可分别为:(1)、三个串联的元件A、B、C是同一特性的压敏电阻器;(2)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间元件B为线性电阻或电容或电感元件;(3)、三个串联的元件A、B、C是两端的元件A、C为同一特性的压敏电阻器,中间的元件B为与两端的元件A、C不同特性的压敏电阻器;在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端各并联有电压开关特性元件。2.根据权利要求1所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及线性电阻。3.根据权利要求1所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端的其中一端并联有串接的电压开关特性元件及线性电阻。4.根据权利要求1所述的串并联自动转换低残压电涌保护电路,其特征在于,所述在元件A、B、C组成串联电路的元件A、B和元件B、C串联组合两端分别并联有串接的电压开关特性元件及电感元件。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖小驹
申请(专利权)人:深圳市辰驹电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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