一种防雷电路及电器设备制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种防雷电路及电器设备。其中，防雷电路包括一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块，其中，一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块依次串接在电缆输入端和电器设备的芯片之间；当电器设备的输入电缆遭遇雷击时，通过对电缆输入端传入的雷击能量做三级快速放电处理，以及对传入的电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，对雷击的响应速度快、隔离度好、防护效果好及抗扰能力强，提升了机顶盒、电视机等电器设备的雷击保护能力和抗扰能力。

A lightning protection circuit and electrical equipment

【技术实现步骤摘要】
一种防雷电路及电器设备
本技术实施例涉及防雷
，尤其涉及一种防雷电路及电器设备。
技术介绍
随着信息社会的发展，越来越多的家庭开始使用DVB-S、DVB-T及DVB-C等标准的有线电缆数字机顶盒。电缆常常需要从室外拉到室内，裸露在室外的电缆经常受到自然界雷击的侵扰，自然雷击产生的高能量通个电缆线导入到数字机顶盒，造成机顶盒的调谐器(Tuner)芯片和高频头(LNB，LowNoiseBlock)电源驱动控制芯片直接被击坏，导致数字机顶盒必须返修或换机，从而给数字机顶盒的运营商或设备制造商售后的技术支持和维修，带来沉重负担和极高的维护成本。如何提高数字机顶盒产品的抗雷击和抗扰能力，是业界一直在研究却一直未能攻克的难题。如图1所示，目前业内普遍的做法是：在数字机顶盒的电缆输入端和调谐器芯片输入端之间加高压隔离电容C1，以保护调谐器芯片；在数字机顶盒的电缆输入端和高频头电源驱动控制芯片输入端加电感L和滤波电容C2，以保护高频头电源驱动控制芯片。采用这种做法的数字机顶盒，防雷的电压范围为±(1～2)KV，带外干扰抑制比约为-10dB，对雷击的响应速度慢、隔离度差、防护等级低以及防护效果较差。
技术实现思路
为解决相关技术问题，本技术实施例提供一种防雷电路及电器设备，以提升机顶盒、电视机等电器设备的雷击保护能力和抗扰能力。为实现上述目的，本技术实施例采用如下技术方案：第一方面，本技术实施例提供了一种防雷电路，包括：一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块；所述一级放电模块，分别与电缆输入端和所述二级放电模块相连，用于接入由所述电缆输入端传入的电缆信号和雷击能量，并释放所述雷击能量，向所述二级放电模块输出所述电缆信号和残余的雷击能量；所述二级放电模块，还与所述三级放电模块相连，用于对所述电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，并释放所述残余的雷击能量，向所述三级放电模块输出所述电缆信号和末端雷击能量；所述三级放电模块，还与电器设备的芯片相连，用于隔离和释放所述末端雷击能量，向电器设备的芯片传输所述电缆信号。优选的，所述二级放电模块包括滤波单元和二级放电单元；所述滤波单元，分别与所述一级放电模块和三级放电模块相连，用于对所述电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，向所述三级放电模块输出所述电缆信号和末端雷击能量；所述二级放电单元，分别与所述一级放电模块和三级放电模块相连，用于释放所述残余的雷击能量，向所述三级放电模块输出末端雷击能量。优选的，所述三级放电模块包括三级放电单元和隔离单元，所述芯片包括调谐器芯片和高频头电源驱动控制芯片；所述三级放电单元，分别与所述滤波单元和调谐器芯片相连，用于释放所述末端雷击能量，向所述调谐器芯片传输所述电缆信号；所述隔离单元，分别与所述二级放电单元和高频头电源驱动控制芯片相连，用于隔离雷击电流，向所述高频头电源驱动控制芯片传输所述电缆信号。优选的，所述滤波单元包括带通滤波器B，所述二级放电单元包括磁氧体电感L1、高频电容C和第一二极管D1；所述带通滤波器B的一端与所述一级放电模块相连，另一端与所述三级放电模块相连；所述磁氧体电感L1的一端与所述一级放电模块相连，另一端分别与所述高频电容C的一端和所述第一二极管D1的负极相连，所述高频电容的另一端接地，所述第一二极管D1的正极接地。优选的，所述带通滤波器B的上限频率为2.15GHz，下限频率为950MHz；所述磁氧体电感L1的电感值范围为100～400nH，品质因数Q＞30；所述高频电容C的容值为100pF；所述第一二极管D1为瞬态抑制二极管，D1的功率为3KW。优选的，所述三级放电单元包括第二二极管D2，所述隔离单元包括第三二极管D3；所述第二二极管D2的负极分别与所述滤波单元和调谐器芯片相连，正极接地；所述第三二极管D3的负极与所述二级放电单元相连，正极与所述高频头电源驱动控制芯片相连。优选的，所述第二二极管D2为瞬态抑制二极管，D2的击穿电压为5V；所述第三二极管D3的反向电压为40V，正向电流为2A。优选的，所述一级放电模块包括玻璃放电管A；所述玻璃放电管A的一端分别与电缆输入端和所述二级放电模块相连，另一端接地；所述玻璃放电管A的标称脉冲承受电压容量为10/700us6KV。第二方面，本技术实施例提供了一种电器设备，包括本技术任一实施例提供的防雷电路。优选的，所述电器设备为机顶盒或电视机。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果：本技术实施例提供一种防雷电路及电器设备，防雷电路包括一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块，其中，一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块依次串接在电缆输入端和电器设备的芯片之间，电缆遭遇雷击时，电缆输入端传入电缆信号和雷击能量，一级放电模块快速稳定吸收并释放掉大部分的雷击能量，向二级放电模块输出电缆信号和残余的雷击能量，二级放电模块对电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，并释放残余的雷击能量，向所述三级放电模块输出电缆信号和末端雷击能量，三级放电模块隔离及释放末端雷击能量，向电器设备的芯片传输电缆信号；通过对电缆输入端传入的雷击能量做三级快速放电处理，以及对传入的电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，对雷击的响应速度快、隔离度好、防护效果好及抗扰能力强，提升了机顶盒、电视机等电器设备的雷击保护能力和抗扰能力。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中电器设备的一种防雷方案的示意图；图2是本技术实施例中防雷电路的应用场景示意图；图3是本技术实施例提供的一种防雷电路的框架图；图4是本技术实施例提供的一种防雷电路的框架图；图5是本技术实施例提供的一种防雷电路的电路结构示意图；图6是本技术实施例提供的一种电器设备的结构示意图。具体实施方式为使本技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为提升机顶盒、电视机等电器设备的雷击保护能力和抗扰能力，本技术实施例提供一种防雷电路，该防雷电路应用于机顶盒、电视机等电器设备中，具体的，可应用于如图2所示的卫星接收cable(有线电视电缆)机顶盒，陆地天线接收cable机顶盒，或EOC(EthernetOverCable，以太网电缆)和CMTS(CableModemTerminalSystems，电缆调制解调器终端系统)环境的机顶盒上。如图3所示，本技术实施例提供的一种防雷电路，包括：一级放电模块10、二级放电模块20和三级放电模块30。一级放电模块10，分别与电缆输入端和二级放电模块20相连，用于接入由电缆输入端传入的电缆信号和雷击能量，并释放雷击能量，向二级放电模块20输出电缆信号和残余的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防雷电路，其特征在于，包括：一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块；所述一级放电模块，分别与电缆输入端和所述二级放电模块相连，用于接入由所述电缆输入端传入的电缆信号和雷击能量，并释放所述雷击能量，向所述二级放电模块输出所述电缆信号和残余的雷击能量；所述二级放电模块，还与所述三级放电模块相连，用于对所述电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，并释放所述残余的雷击能量，向所述三级放电模块输出所述电缆信号和末端雷击能量；所述三级放电模块，还与电器设备的芯片相连，用于隔离和释放所述末端雷击能量，向电器设备的芯片传输所述电缆信号。

【技术特征摘要】
1.一种防雷电路，其特征在于，包括：一级放电模块、二级放电模块和三级放电模块；所述一级放电模块，分别与电缆输入端和所述二级放电模块相连，用于接入由所述电缆输入端传入的电缆信号和雷击能量，并释放所述雷击能量，向所述二级放电模块输出所述电缆信号和残余的雷击能量；所述二级放电模块，还与所述三级放电模块相连，用于对所述电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，并释放所述残余的雷击能量，向所述三级放电模块输出所述电缆信号和末端雷击能量；所述三级放电模块，还与电器设备的芯片相连，用于隔离和释放所述末端雷击能量，向电器设备的芯片传输所述电缆信号。2.如权利要求1所述的防雷电路，其特征在于，所述二级放电模块包括滤波单元和二级放电单元；所述滤波单元，分别与所述一级放电模块和三级放电模块相连，用于对所述电缆信号做滤波处理和带外抑制处理，向所述三级放电模块输出所述电缆信号和末端雷击能量；所述二级放电单元，分别与所述一级放电模块和三级放电模块相连，用于释放所述残余的雷击能量，向所述三级放电模块输出末端雷击能量。3.如权利要求2所述的防雷电路，其特征在于，所述三级放电模块包括三级放电单元和隔离单元，所述芯片包括调谐器芯片和高频头电源驱动控制芯片；所述三级放电单元，分别与所述滤波单元和调谐器芯片相连，用于释放所述末端雷击能量，向所述调谐器芯片传输所述电缆信号；所述隔离单元，分别与所述二级放电单元和高频头电源驱动控制芯片相连，用于隔离雷击电流，向所述高频头电源驱动控制芯片传输所述电缆信号。4.如权利要求2所述的防雷电路，其特征在于，所述滤波单元包括带通滤波器B，所述二级...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭林，张鑫，丁前利，邹斌金，
申请(专利权)人：深圳创维数字技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44