放电电路、浪涌保护电路、点火电路及电子设备制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种放电电路、浪涌保护电路、点火电路及电子设备。其中，该放电电路包括至少两个开关型器件和至少两个阻抗支路，其中，至少两个开关型器件串联连接后的两端分别与放电电路的第一端和第二端电连接；阻抗支路与开关型器件一一对应，阻抗支路与其对应的开关型器件并联连接；其中，对于同一高频，阻抗支路的高频阻抗模不相等，高频大于工频。本发明专利技术实施例提供的技术方案可以降低整体电路的冲击击穿电压，减少保护盲区，甚至去除了盲区。甚至去除了盲区。甚至去除了盲区。

【技术实现步骤摘要】
放电电路、浪涌保护电路、点火电路及电子设备


[0001]本专利技术涉及放电电路
，尤其涉及一种放电电路、浪涌保护电路、点火电路及电子设备。

技术介绍

[0002]电磁脉冲(electromagnetic pulse，EMP)和雷击电磁脉冲(Lightning electromagnetic pulse，LEMP)的防护，目前主要是利用EMP和LEMP的高压特性做针对性的进行防护，气体放电管(Gas Discharge Tube，GDT)正是针对高压或者过压特性设计，利用潘宁效应，在封装空间里充一定气压的气体，在金属电极上涂上阴极材料，使该器件呈现一定的直流耐压特性和脉冲击穿电压特性。目前有玻璃气体放电管和陶瓷气体放电管。
[0003]以直流击穿电压为3000V的GDT为例，该GDT的冲击击穿电压约为3600V，该GDT的所使用的环境多为耐压1500VAC的环境中，该交流环境峰值电压为2121VDC，就算该环境设计把耐压提高20％，设备的耐压是1500*1.2*1.414＝2545VDC，从数据上看2545～3600V之间EMP或LEMP是没办法防护的，这个就是该型3000VGDT的盲区，目前在实际应用中没有很好的办法解决；在实际应用和测试中，设备被EMP和LEMP损坏概率非常高，其它电压等级的GDT都存在同样的问题，冲击击穿电压过高，存在保护盲区。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种放电电路、浪涌保护电路、点火电路及电子设备，通过将放电电路代替单个直流击穿电压较大的开关型器件，可以降低整体电路的冲击击穿电压，减小保护盲区。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种放电电路，包括：
[0006]至少两个开关型器件，至少两个开关型器件串联连接后的两端分别与放电电路的第一端和第二端电连接；
[0007]至少两个阻抗支路，阻抗支路与开关型器件一一对应，阻抗支路与其对应的开关型器件并联连接；
[0008]其中，对于同一高频，阻抗支路的高频阻抗模不相等，高频大于工频。
[0009]进一步地，按照阻抗支路的高频阻抗模的大小进行排序，序号相邻的两个阻抗支路中，高频阻抗模大的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压小于或等于高频阻抗模小的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压。
[0010]进一步地，在放电电路的第一端和第二端之间的电压发生高频浪涌冲击干扰时，开关型器件对应的阻抗支路的高频阻抗模越大，开关型器件越早导通。
[0011]进一步地，所有阻抗支路的工频阻抗模相等；所有开关型器件的直流击穿电压相等。
[0012]进一步地，按照阻抗支路的高频阻抗模的大小进行排序，序号相邻的两个阻抗支路中，|Z
H1
|>5|Z
H2
|，其中，|Z
H1
|为高频阻抗模大的阻抗支路的高频阻抗模，|Z
H2
|为高频阻抗
模小的阻抗支路的高频阻抗模；V
BRX
：V
BRY
＝|Z
L1
|：|Z
L2
|，其中，V
BRX
为高频阻抗模大的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压，V
BRY
为高频阻抗模小的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压，|Z
L1
|为高频阻抗模大的阻抗支路的工频阻抗模，|Z
L2
|为高频阻抗模小的阻抗支路的工频阻抗模。
[0013]进一步地，除高频阻抗模最小的阻抗支路外，其余阻抗支路中，任一阻抗支路包括串联的第一子支路和第一容性元件，串联后的两端分别与对应的开关型器件的两端电连接；第一子支路包括第一阻性元件和第一感性元件中的至少一种；第一容性元件的工频阻抗模大于第一子支路的工频阻抗模的5倍；第一子支路的高频阻抗模大于第一容性元件的高频阻抗模的5倍；
[0014]高频阻抗模最小的阻抗支路包括第二容性元件，第二容性元件的两端分别与对应的开关型器件的两端电连接；第一容性元件的容值等于第二容性元件的容值。
[0015]进一步地，高频阻抗模最小的阻抗支路还包括第二子支路，第二子支路与第二容性元件串联，串联后的两端分别与对应的开关型器件的两端电连接；
[0016]第二子支路包括第二阻性元件和第二感性元件中的至少一种，第一子支路的高频阻抗模大于第二子支路的高频阻抗模。
[0017]进一步地，第一子支路包括第一阻性元件，第二子支路包括第二阻性元件，
[0018]按照阻抗支路的高频阻抗模的大小进行排序，序号相邻的两个阻抗支路中，高频阻抗模大的阻抗支路中的电阻的阻值大于高频阻抗模小的阻抗支路中的电阻的阻值的5倍；
[0019]其中，R
1max
为高频阻抗模最大的阻抗支路中的第一阻性元件的阻值，C1为第一容性元件的容值，f
H
为高频，f
L
为工频。
[0020]进一步地，第一子支路包括第一感性元件，第二子支路包括第二感性元件，
[0021]按照阻抗支路的高频阻抗模的大小进行排序，序号相邻的两个阻抗支路中，高频阻抗模大的阻抗支路中的电感的感值大于高频阻抗模小的阻抗支路中的电感的感值的5倍；
[0022]其中，L
1max
为高频阻抗模最大的阻抗支路中的第一感性元件的感值，C1为第一容性元件的容值，f
H
为高频，f
L
为工频。
[0023]进一步地，开关型器件包括：气体放电管、半导体放电管、空气间隙、石墨间隙或火花隙。
[0024]进一步地，开关型器件的个数为三个，串联连接顺序位于中间的开关型器件对应的阻抗支路的高频阻抗模最小。
[0025]进一步地，开关型器件包括气体放电管，
[0026]放电电路还包括K个第二气体放电管和K个第三电容，其中，K为大于或等于2的整数，K个第二气体放电管串联连接，形成第一串联支路；
[0027]K个第二气体放电管串联连接形成K+1个第一节点，除与第一串联支路的第一端连接的第一节点外，其余K个第一节点与K个第三电容一一对应，任一第一节点经对应的第三
电容与第一串联支路的第一端电连接；
[0028]至少两个开关型器件与第一串联支路串联连接后的两端分别与放电电路的第一端和第二端电连接；
[0029]第二气体放电管的直流击穿电压小于开关型器件的直流击穿电压。
[0030]进一步地，高频大于或等于25000Hz，工频为小于或等于68Hz。
[0031]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种浪涌保护电路，包括本专利技术任意实施例提供的放电电路。
[0032]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种点火电路，包括本专利技术任意实施例提供的放电电路。
[0033]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括本专利技术任意实施例提供的放电电路。
[0034]本专利技术实施例的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放电电路，其特征在于，包括：至少两个开关型器件，所述至少两个开关型器件串联连接后的两端分别与所述放电电路的第一端和第二端电连接；至少两个阻抗支路，所述阻抗支路与所述开关型器件一一对应，所述阻抗支路与其对应的开关型器件并联连接；其中，对于同一高频，所述阻抗支路的高频阻抗模不相等，所述高频大于工频。2.根据权利要求1所述的放电电路，其特征在于，按照所述阻抗支路的高频阻抗模的大小进行排序，序号相邻的两个阻抗支路中，高频阻抗模大的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压小于或等于高频阻抗模小的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压。3.根据权利要求1所述的放电电路，其特征在于，在所述放电电路的第一端和第二端之间的电压发生高频浪涌冲击干扰时，所述开关型器件对应的阻抗支路的高频阻抗模越大，所述开关型器件越早导通。4.根据权利要求2所述的放电电路，其特征在于，所有阻抗支路的工频阻抗模相等；所有开关型器件的直流击穿电压相等。5.根据权利要求2所述的放电电路，其特征在于，按照所述阻抗支路的高频阻抗模的大小进行排序，序号相邻的两个阻抗支路中，|Z
H1
|>5|Z
H2
|，其中，|Z
H1
|为高频阻抗模大的阻抗支路的高频阻抗模，|Z
H2
|为高频阻抗模小的阻抗支路的高频阻抗模；V
BRX
：V
BRY
＝|Z
L1
|：|Z
L2
|，其中，V
BRX
为高频阻抗模大的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压，V
BRY
为高频阻抗模小的阻抗支路对应的开关型器件的直流击穿电压，|Z
L1
|为高频阻抗模大的阻抗支路的工频阻抗模，|Z
L2
|为高频阻抗模小的阻抗支路的工频阻抗模。6.根据权利要求5所述的放电电路，其特征在于，除高频阻抗模最小的阻抗支路外，其余阻抗支路中，任一阻抗支路包括串联的第一子支路和第一容性元件，串联后的两端分别与对应的开关型器件的两端电连接；所述第一子支路包括第一阻性元件和第一感性元件中的至少一种；所述第一容性元件的工频阻抗模大于所述第一子支路的工频阻抗模的5倍；所述第一子支路的高频阻抗模大于所述第一容性元件的高频阻抗模的5倍；高频阻抗模最小的阻抗支路包括第二容性元件，所述第二容性元件的两端分别与对应的开关型器件的两端电连接；所述第一容性元件的容值等于所述第二容性元件的容值。7.根据权利要求6所述的放电电路，其特征在于，高频阻抗模最小的阻抗支路还包括第二子支路，所述第二子支路...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈能文，周垠群，
申请(专利权)人：马鞍山市槟城电子有限公司，
类型：发明
国别省市：