一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器制造技术

本实用新型专利技术公开一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，包括与L线连接的第一电路线、与N线连接的第二电路线，所述的第一电路线与第二电路线之间并联着用于抑制瞬变脉冲低频部分的由过压保护器件组成的瞬态电路和用于抑制瞬变脉冲高频部分的由LC低通滤波器组成的稳态电路。本实用新型专利技术所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器结构简单、紧凑，能对电快速瞬变脉冲群的低频部分和高频部分进行有效抑制，对脉冲群能量的反射、吸收、隔离和泄放，使其衰减到电子设备能够承受的程度，提高对电子设备的保护性能。

A surge protector for suppressing electric fast transient pulse trains

The utility model discloses a surge protector for an electric fast transient pulse group, which includes a first electric line connected to a L line and a second electric line connected to a N line. The first circuit line and the second circuit line are in parallel with a transient circuit composed of a overvoltage protection device for suppressing the low frequency part of the transient pulse and its use. A steady state circuit consisting of a LC low-pass filter that inhibits the high frequency part of the transient pulse. The surge protector of the electric fast transient pulse group described in the utility model is simple and compact, and can effectively suppress the low frequency part and high frequency part of the electric fast transient pulse group, reflect, absorb, isolate and discharge the pulse group energy, attenuate it to the extent that the electronic equipment can bear, and improve the electric power. The protection performance of the sub equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器
本技术涉及电涌保护器
，尤其涉及一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器。
技术介绍
电涌保护器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置，其作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的电涌电流泄流入地，避免设备或系统受冲击。电快速瞬变脉冲群(EFT/B)是由电力系统中电感性负载的切换而引起的一种瞬态脉冲干扰，是对电子设备性能安全的主要威胁之一。电快速瞬变脉冲群具有上升时间短、幅值和重复频率高等特点，并且不是单个脉冲而是一连串的脉冲群，因此电快速瞬变脉冲群的电压幅值高、重复频率高、上升时间短，包含宽频带的高频成分，这就使得电子设备长期以来难以克服电快速瞬变脉冲群的干扰。目前的电涌保护器主要针对雷击浪涌等瞬态脉冲，而电快速瞬变脉冲群中单个脉冲的上升沿仅有5ns，其能量覆盖频率范围可达64MHz以上，现有电涌保护器对频谱分布在几十KHz频率范围内的雷击浪涌具有良好的抑制效果，但对频率分布高达几十MHz的电快速瞬变脉冲群的抑制效果有限，难以起到有效的保护作用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，解决目前技术中的电涌保护器难以有效抑制电快速瞬变脉冲群的高频部分，保护性能较差的问题。为解决以上技术问题，本技术的技术方案是：一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，包括与L线连接的第一电路线、与N线连接的第二电路线，其特征在于，所述的第一电路线与第二电路线之间并联着用于抑制瞬变脉冲低频部分的由过压保护器件组成的瞬态电路和用于抑制瞬变脉冲高频部分的由LC低通滤波器组成的稳态电路。本技术所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器采用由过压保护器件组成的瞬态电路来对电快速瞬变脉冲群的低频部分进行抑制，并且利用由LC低通滤波器组成的稳态电路来对电快速瞬变脉冲群的高频部分进行抑制，对电快速瞬变脉冲群进行滤波和吸收，从而对脉冲群能量的反射、吸收、隔离和泄放等，使其衰减到电子设备能够承受的程度，从而对电快速瞬变脉冲群造成的传导干扰和辐射干扰进行充分有效的抑制，提高对电子设备的保护性能。进一步的，所述的瞬态电路包括一级瞬态电路，所述一级瞬态电路为第一电路线和第二电路线分别由过压保护器件接地。在电路处于正常工作状态时，过压保护器件处于截止的高阻态，不影响正常的供电状态；而当电快速瞬变脉冲群耦合到电源线缆上后，沿电源线传输到电涌保护器的瞬态电路，当电压上升到过压保护器件的击穿电压时，过压保护器件能迅速的由高阻态变为低阻态，给瞬间电流提供低阻抗的泄放路径，使电快速瞬变脉冲群能量的低频部分能够沿着过压保护器件泄放到接地端，同时把脉冲过电压幅值箝制在一个安全水平之内，提高对电子设备的保护性能。进一步的，所述的瞬态电路还包括与一级瞬态电路并联的若干个次级瞬态电路，所述的次级瞬态电路为第一电路线和第二电路线分别通过次级过压保护器件接地，利用次级瞬态电路进一步的对电快速瞬变脉冲群能量的低频部分进行泄放，避免一级瞬态电路故障无法有效的泄放瞬间电流，提高使用安全性。进一步的，所述的过压保护器件和次级过压保护器件为瞬态抑制二极管或压敏电阻。由于电快速瞬变脉冲群中单个脉冲的上升沿仅有5ns，而气体放电管(GDT)的响应时间比较慢(μs级)，达不到电快速瞬变脉冲群的上升时间要求，因此，选择具有ps级响应速度的瞬态抑制二极管(TVS)或者ns级响应速度的压敏电阻(MOV)完成对瞬态电路的设计，能够及时对电快速瞬变脉冲群中单个脉冲做出反应变成低阻抗的导通状态，将瞬间电流有效的泄放到接地端。进一步的，所述的稳态电路包括一级稳态电路，所述的一级稳态电路包括电容一、电容二、电容三、电容四、共模电感一和共模电感二，电容一和电容四并联串接在第一电路线和第二电路线之间，同时第一电路线和第二电路线分别通过电容二、电容三接地，并且所述共模电感一的两线圈分别串接在第一电路线和第二电路线中，所述共模电感二的两线圈分别串接在第一电路线和第二电路线中。稳态电路的设计原理与LC低通滤波器相同，由电容和电感组成的低通滤波器，其允许直流或低频电流通过，如50Hz市电，对电快速瞬变脉冲群高频部分则会产生很大的衰减。进一步的，所述的稳态电路还包括与一级稳态电路并联的若干个次级稳态电路。利用次级稳态电路对电快速瞬变脉冲群高频部分进一步的进行抑制，有效保护与电涌保护器连接的电子设备。进一步的，所述的次级稳态电路包括电容五、电容六、电容七和共模电感三，电容七串接在第一电路线和第二电路线之间，第一电路线和第二电路线分别通过电容五、电容六接地，共模电感三的两线圈分别串接在第一电路线和第二电路线中。进一步的，所述的电容二、电容三、电容五和电容六为穿心电容，主要用来滤除电快速瞬变脉冲群的高频部分，电容一、电容四、电容七为有机薄膜电容，具有耐脉冲大电流能力强、损耗小、频率特性好的特点，主要用来滤除电快速瞬变脉冲群几十KHz的低频部分干扰。进一步的，所述的共模电感一选用锰锌铁氧体做为磁芯，锰锌铁氧体在100KHz到10MHz之间都有很高的磁导率，而且性能稳定，能够提供良好的100KHz到10MHz之间频段内的滤波特性；共模电感二、共模电感三选用镍锌铁氧体做为磁芯，解决共模电感一在10MHz以上频段的滤波缺陷。与现有技术相比，本技术优点在于：本技术所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器结构简单、紧凑，针对电快速瞬变脉冲群对电子设备的传导和辐射耦合通道，通过对脉冲群能量的反射、吸收、隔离和泄放等，使其衰减到电子设备能够承受的程度，能对电快速瞬变脉冲群的低频部分和高频部分进行有效抑制，消除电快速瞬变脉冲群造成的传导干扰和辐射干扰，提高对电子设备的保护性能。附图说明图1为一级瞬态电路和一级稳态电路配合的结构示意图；图2为一级瞬态电路、次级瞬态电路和一级稳态电路配合的结构示意图；图3为一级瞬态电路、一级稳态电路和次级稳态电路配合的结构示意图；图4为一级瞬态电路、次级瞬态电路、一级稳态电路和次级稳态电路配合的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做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。本技术实施例公开的一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，结构简单、紧凑，能够对电快速瞬变脉冲群中的传导干扰(低频)部分能够很好的抑制，同时对辐射干扰(高频)部分也起到良好的抑制效果，通过对脉冲群能量的反射、吸收、隔离和泄放等，使其衰减到电子设备能够承受的程度，提高保护性能。对电快速瞬变脉冲群频谱带宽进行粗略估算，即用波形的上升时间tr＝5ns直接求得fB＝1/πtr＝64MHz，即幅度较大的频率至少要达到64MHz以上，说明其中含有极其丰富的谐波成分。对电源线来说，哪怕长度只有1m，由于长度已可和传输频率的波长相比，已不能以普通电源线对待，电快速瞬变脉冲群在上面传输时，部分仍通过线路进入设备(传导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，包括与L线连接的第一电路线(1)、与N线连接的第二电路线(2)，其特征在于，所述的第一电路线(1)与第二电路线(2)之间并联着用于抑制瞬变脉冲低频部分的由过压保护器件组成的瞬态电路(3)和用于抑制瞬变脉冲高频部分的由LC低通滤波器组成的稳态电路(4)。

【技术特征摘要】
1.一种抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，包括与L线连接的第一电路线(1)、与N线连接的第二电路线(2)，其特征在于，所述的第一电路线(1)与第二电路线(2)之间并联着用于抑制瞬变脉冲低频部分的由过压保护器件组成的瞬态电路(3)和用于抑制瞬变脉冲高频部分的由LC低通滤波器组成的稳态电路(4)。2.根据权利要求1所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，其特征在于，所述的瞬态电路(3)包括一级瞬态电路，所述一级瞬态电路为第一电路线(1)和第二电路线(2)分别由过压保护器件接地。3.根据权利要求2所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，其特征在于，所述的瞬态电路(3)还包括与一级瞬态电路并联的若干个次级瞬态电路，所述的次级瞬态电路为第一电路线(1)和第二电路线(2)分别通过次级过压保护器件接地。4.根据权利要求3所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，其特征在于，所述的过压保护器件和次级过压保护器件为瞬态抑制二极管或压敏电阻。5.根据权利要求1所述的抑制电快速瞬变脉冲群的电涌保护器，其特征在于，所述的稳态电路(4)包括一级稳态电路，所述的一级稳态电路包括电容一(C1)、电容二(C2)、电容三(C3)、电容四(C4)、共模电感一(L1)和共模电感二(L2)，电容一(C1)和电容四(C4)并联串接在第一电路线(1)和第二电路线(2)之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐荣，康力，杨国华，
申请(专利权)人：四川中光防雷科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51