一种信号防雷器制造技术

本实用新型专利技术实施例涉及防雷技术领域，公开了一种信号防雷器，包括：腔体以及内置于所述腔体的电路板，所述电路板包括：第一信号转换电路，用于输入第一信号，并将所述第一信号转换为第二信号并输出；第一电光转换电路，与所述第一信号转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为第一光信号并输出；第一光纤，与所述第一电光转换电路连接，用于传输所述第一光信号；第一光电转换电路，与所述第一光纤连接，用于输入所述第一光信号，并将所述第一光信号转换为所述第二信号并输出；第二信号转换电路，与所述第一光电转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为所述第一信号并输出。通过以上方式，本实施例能够在满足雷电防护要求的同时，成本低、线路简单。

【技术实现步骤摘要】
一种信号防雷器
本技术涉及防雷
，尤其涉及一种信号防雷器。
技术介绍
随着社会信息化进程，以及工业自动化进程的加快，微电子产品在社会的各个领域广泛地使用。许多设置在户外电子设备，在雷雨天气，容易遭受到雷击。若所有线路是共同敷设(如双绞线、RS485专用信号线、网线、同轴电缆)，当雷电发生时，在所有的信号线路中，会产生感应极性和幅值相同的感应电压，而雷击时释放的能量庞大，会在雷击附近范围内的线路中产生较大的感应电压，进而瞬间损坏连接在电路两端的电子或电器元件，造成较大的损失。落雷点的地电位会升高，安装在落雷点附近的设备的地电位会升高(地电位反击)，这个电位沿信号线传输，会损坏信号线远端的电子或电器元件，造成较大的损失。并且，在带电积云接近地面时，由于单一雷云带电的单极性，会在附近的设备上感应出大量的反极性束缚电荷，而设备远离带电积云端会相应产生与雷电同级性的电荷，从而在设备与雷云之间、以及设备自身产生出很高的静电电压(感应电压)，其电压幅值可达到几万到几十万伏，从而造成设备放电而引起电火花。本技术创造的专利技术人在研究现有技术的过程中发现，为了防止雷电破坏，采用光电隔离技术对设备进行信号线路雷电防护。常用的方式有两种：第一，全程采用光纤传输信号，但光纤在现场敷设困难，成本高；第二，采用光电隔离器进行信号隔离，但其隔离电压较低，要满足隔离电压要求须采用多个光电隔离器组合，成本高，线路复杂。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种信号防雷器，在满足雷电防护要求的同时，成本低、线路简单。为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种信号防雷器，包括：腔体以及内置于所述腔体的电路板，所述电路板包括：第一信号转换电路，用于输入第一信号，并将所述第一信号转换为第二信号并输出；第一电光转换电路，与所述第一信号转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为第一光信号并输出；第一光纤，与所述第一电光转换电路连接，用于传输所述第一光信号；第一光电转换电路，与所述第一光纤连接，用于输入所述第一光信号，并将所述第一光信号转换为所述第二信号并输出；第二信号转换电路，与所述第一光电转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为所述第一信号并输出。可选地，所述电路板还包括：第一微处理电路，分别与所述第一信号转换电路、所述第一电光转换电路连接；第二微处理电路，分别与所述第二信号转换电路、所述第一光电转换电路连接。可选地，所述电路板还包括：第一电源，分别与所述第一信号转换电路、所述第一电光转换电路、所述第一微处理电路连接；第二电源，分别与所述第二信号转换电路、所述第一光电转换模块、所述第二微处理电路连接。可选地，所述电路板还包括：主电源和至少两个隔离变压器，所述主电源与两个所述隔离变压器的原边线圈连接，所述第一电源和所述第二电源分别与两个所述隔离变压器的副边线圈连接。可选地，所述第一信号为模拟信号，所述第二信号为数字信号；所述第一信号转换电路为模数转换电路，所述第二信号转换电路为数模转换电路。可选地，所述第一信号为RS485信号，所述第二信号为TTL信号；所述第一信号转换电路为RS485信号收发/编码电路，所述第二信号转换电路为RS485信号收发/译码电路。可选地，所述第一信号为以太网信号，所述第二信号为TTL信号；所述第一信号转换电路为以太网信号收发/编码电路，所述第二信号转换电路为以太网信号收发/译码电路。可选地，所述电路板还包括：第三信号转换电路，用于输入第三信号，并将所述第三信号转换为第四信号并输出；第二电光转换电路，与所述第三信号转换电路连接，用于输入所述第四信号，并将所述第四信号转换为第二光信号并输出；第二光纤，与所述第二电光转换电路连接，用于传输所述第二光信号；第二光电转换电路，与所述第二光纤连接，用于输入所述第二光信号，并将所述第二光信号转换为所述第四信号并输出；第四信号转换电路，与所述第二光电转换电路连接，用于输入所述第四信号，并将所述第四信号转换为所述第三信号并输出；所述第一微处理电路分别与所述第四信号转换电路、所述第二光电转换电路连接，所述第二微处理电路分别与所述第三信号转换电路、所述第二电光转换电路连接；所述第一电源分别与所述第四信号转换电路、所述第二光电转换电路连接，所述第二电源分别与所述第三信号转换电路、所述第二电光转换电路连接。可选地，所述第一光纤的长度与所述信号防雷器的隔离电压等级适配，所述隔离电压等级越高，所述第一光纤的长度越长。可选地，所述第一光纤为无金属光纤。可选地，所述第一光纤为无金属光纤，该无金属光纤长度范围为12mm-20mm。本技术的有益效果是：本技术实施例的信号防雷器通过在电路板上设置第一光纤，使电信号转换为光信号在第一光纤进行短暂的光路传播，从而切断由雷电电磁脉冲产生的高压传导的线路，将雷电产生的高压隔离在隔离防雷模块的一侧，防止其对电子或电气原件造成损坏，可以有效防止信号源端的各种干扰信号以及电源传导的干扰信号、防止信号系统对电网的干扰，并且增大信号源的负载能力，能够在满足雷电防护要求的同时，成本低、线路简单。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1为本技术其中一实施例提供的一种信号防雷器的结构示意图；图2a为图1的信号防雷器输入模拟信号的结构示意图；图2b为图1的信号防雷器输入RS485信号的结构示意图；图2c为图1的信号防雷器输入以太网信号的结构示意图；图3为本技术另一实施例提供的一种信号防雷器的结构示意图；图4为本技术又一实施例提供的一种信号防雷方法的流程示意图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在传统的SPD防雷保护中，当受到雷击时，电涌保护器的接地线的泄放电流在周围导体回路中产生的感应电势会对电子设备造成损坏，现有技术中采用光电隔离技术进行雷电防护。其中，采用光电隔离技术进行雷电防护的常用方式有：第一种是采用光纤远距离传输信号，但光纤在现场敷设困难，而且为了保护光纤，往往采用有金属外护套和钢芯的光纤，而金属外护套和钢芯又需要采取措施进行防雷，而且在工业自动化系统中，传输的信号一般为模拟信号，实现模拟信号的光纤传输成本很高；第二种是采用光电隔离器进行信号隔离，但其隔离电压一般为2500V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号防雷器，其特征在于，包括：腔体以及内置于所述腔体的电路板，所述电路板包括：第一信号转换电路，用于输入第一信号，并将所述第一信号转换为第二信号并输出；第一电光转换电路，与所述第一信号转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为第一光信号并输出；第一光纤，与所述第一电光转换电路连接，用于传输所述第一光信号；第一光电转换电路，与所述第一光纤连接，用于输入所述第一光信号，并将所述第一光信号转换为所述第二信号并输出；第二信号转换电路，与所述第一光电转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为所述第一信号并输出。

【技术特征摘要】
1.一种信号防雷器，其特征在于，包括：腔体以及内置于所述腔体的电路板，所述电路板包括：第一信号转换电路，用于输入第一信号，并将所述第一信号转换为第二信号并输出；第一电光转换电路，与所述第一信号转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为第一光信号并输出；第一光纤，与所述第一电光转换电路连接，用于传输所述第一光信号；第一光电转换电路，与所述第一光纤连接，用于输入所述第一光信号，并将所述第一光信号转换为所述第二信号并输出；第二信号转换电路，与所述第一光电转换电路连接，用于输入所述第二信号，并将所述第二信号转换为所述第一信号并输出。2.根据权利要求1所述的信号防雷器，其特征在于，所述电路板还包括：第一微处理电路，分别与所述第一信号转换电路、所述第一电光转换电路连接；第二微处理电路，分别与所述第二信号转换电路、所述第一光电转换电路连接。3.根据权利要求2所述的信号防雷器，其特征在于：所述电路板还包括：第一电源，分别与所述第一信号转换电路、所述第一电光转换电路、所述第一微处理电路连接；第二电源，分别与所述第二信号转换电路、所述第一光电转换模块、所述第二微处理电路连接。4.根据权利要求3所述的信号防雷器，其特征在于：所述电路板还包括：主电源和至少两个隔离变压器，所述主电源与两个所述隔离变压器的原边线圈连接，所述第一电源和所述第二电源分别与两个所述隔离变压器的副边线圈连接。5.根据权利要求4所述的信号防雷器，其特征在于，所述第一信号为模拟信号，所述第二信号为数字信号；所述第一信号转换电路为模数转换电路，所述第二信号转换电路为数模转换电路。6.根据权利要求4所述的信号防雷器，其特征在于，所述第一信号为...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵维明，
申请(专利权)人：深圳市安特博防雷技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44