本实用新型专利技术关于一种防突波保护装置，该装置设在被保护电路输入端并与电路形成封闭回路，该装置具信号输入端、信号输出端以及接地放电端，该装置包含：至少一电路保护模块，设在该信号输入端及该信号输出端间，电路保护模块与该被保护电路相串联，当输入的电源高于该保护模块工作电压，该电路保护模块切断该回路；及，至少一能量释放模块，设在信号输入端及接地放电端间，用来引导该突波能量释放至外部；如此一来，通过该等模块设置，突波能量产生时，可主动切断回路并适当地释放突波能量至外部，防止电突波冲击被保护电路。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术关于一种防突波装置，特指一种有效防治突波雷击的电路安全防护模块。
技术介绍
所谓的突波亦可称为电压(流)脉冲，依其来源可区分为电路内部及电路外部，电路内部产生的突波，多半在电路作动中所伴随产生，故称为开关突波；电路外部产生的突波多半在电路周围产生打雷或是电路直接遭到雷击所造成，故称为雷突波。不论是开关突波或是雷突波，对于电路产生的影响，轻则造成电路误动作及电子元件寿命缩短，重则造成电路瞬间过载烧毁。经研究发现该开关突波主要来自具开关电路特性的元件，如继电器(Relay)、开关(Switch)、保险丝(Fuse)或是具有闸流管(Thyristor)芯片等等电子元件；而雷突波多半是电路的电源与外部雷电产生电感应所致。为解决消除前述开关突波，多半在适当电路节点上增设稳压电路(元件)来缓冲脉冲，如电容器来吸收突波能量，但，此种方法并无法完全防治雷突波，仅能降低突波能量，减少对电路的冲击而已，其原因在于雷突波可在1微秒产生比正常电路波幅大上数十倍甚至数百倍的瞬间脉冲，较理想的电路保护方式是瞬间将电路开路，使突波能量有效释放至电路外部，保护整体电路。目前业界常见的预防突波的元件大多以吸收或是释放方式来预防电路烧毁，其中较常见的元件有为压敏电阻MOV(Metal Oxide Varistor)以及气体放电管⑶T，其中该压敏电阻MOV主要由氧化锌、氧化铋等金属氧化物烧结而成，该变阻器MOV又称为突波吸收器， 该压敏电阻MOV具有低电压时具高电阻值、高电压时具低电阻值的非线性特性，此外，该压敏电阻MOV依其组成材料及比例不同而具有不同的阀门电阻，当电压差超过其阀门电阻值时，该变阻器MOV的电阻值会急遽降低，令大量电流涌入，利用此一特性可迅速地将电路内突波能量引导至该变阻器M0V，避免其他电子元件受到突波侵袭而损毁。另一种过电压保护装置为气体放电管GDT，其内部填充有放电专用的惰性气体，一般气体放电管GDT并联在被保护电路前端，其与前述压敏电阻MOV相同地具有可将自身转换为低电阻的特性，不同的是，该气体放电管GDT主要将突波能量在其所填充的惰性气体中释放，而转为热能，与该压敏电阻MOV相较下，气体放电管GDT优点在于气体放电管所能承受的电源功率及总能量较压敏变阻大上许多，反观，压敏电阻MOV除具承受功率上限的限制外，该变阻器MOV承受过多突波能量时，其内部物质将消耗殆尽，导致其失去防护突波能力；而该气体放电管GDT缺点在于该气体放电管GDT反应电压精度较压敏电阻MOV 低上许多，一般压敏电阻MOV较为灵敏，其电压精度约士 10 %，该气体放电管GDT的电压精度则为士20%，除此之外，该气体放电管GDT反应时间亦较该压敏电阻MOV慢上许多，该等元件相较下，气体放电管⑶T除耐受度较高与价格便宜之外，其余的突波防护能力皆逊于压敏电阻MOV。为此，如何将电子元件有效地组合出成本较低、反应快且耐受性及寿命较高的防雷击模块，乃为本技术所钻研的课题。
技术实现思路
本技术的主要目的在提供一种防突波保护装置，利用个别电子组件的最佳特性加以整合成一电路保护装置，令突波能量产生时，可主动切断回路并适当地释放突波能量至外部，防止电突波冲击被保护电路。为达上述目的，本技术提供一种防突波保护装置，该装置设在被保护电路前端，该装置具有至少三个接脚端，分别为信号输入端、信号输出端以及接地放电端，该装置包含至少一电路保护模块，设在该信号输入端及该信号输出端间，该电路保护模块与该被保护电路相串联，当该信号输入端所输入的电源高于该电路保护模块工作电压时，该电路保护模块瞬间开路(Open Circuit Potential, 0CP)切断回路，保护该被保护电路；以及，至少一能量释放模块，设在该信号输入端及该接地放电端间，且该模块与该被保护电路相并联，用来引导该突波能量释放至外部。依据前述的主要特征，其中该能量释放模块由一压敏电阻MOV及一气体放电管 ⑶T串接而成。依据前述的主要特征，其中该能量释放模块亦可由多个压敏电阻MOV或是多个气体放电管GDT相串接而成。依据前述的主要特征，其中该电路保护模块由至少一过电流保护芯片所构成，该芯片为一半导体装置，该装置经半导体掺杂加工，其可依输入的电压值而改变电性，当输入电源符合该芯片的工作电压时，该装置即形成短路(电阻趋近0)令该电源顺利进入被保护电路并使其作动，若输入的电源的电压瞬间大于该保护芯片所设定的工作电压时，该装置会因其高压端压差过大而瞬间开路(断路)保护其后端的被保护电路。本技术的有益效果在于，其包括电路保护模块和能量释放模块。当该信号输入端所输入的电源高于该电路保护模块工作电压时，该电路保护模块瞬间开路，切断回路， 保护该被保护电路。能量释放模块，与该被保护电路相并联，用来引导该突波能量释放至外部。通过即时阻断回路并引导突波能量释放的双重模块，防护该被保护电路。令突波能量产生时，可主动切断回路并适当地释放突波能量至外部，防止电突波冲击被保护电路。附图说明图1 为本技术防突波保护装置的电路示意图。具体实施方式有关本技术为达上述目的，所采用的技术手段及其余功效，兹举一较佳实施例并配合图式加以说明如下请参阅图1，图1为本技术防突波保护装置的电路示意图。如图1所示，本技术提供一种防突波保护装置，该装置设在被保护电路E的输入端，且该装置包括由至少三个接脚端构成的回路，该接脚端分别为信号输入端I、信号输出端0以及接地放电端G，该保护装置包含至少一电路保护模块10以及至少一能量释放模块20 ；其中该电路保护模块10设于该信号输入端I及该信号输出端0间(如图1所示)，该信号输出端0与该被保护电路E相连接，令该电路保护模块10与该被保护电路E相串接，而该能量释放模块20设于该信号输入端I及该接地放电端G之间该电路保护模块10用来保护其后端的被保护电路E，当电源的电压值超过该电路保护模块10预设工作电压时，该电路保护模块即瞬间形成开路(断路)切断回路，保护其后端的被保护电路E，于本技术中，该电路保护模块10不限定须采用何种材料、芯片种类或芯片型号，在本实施例中，该电路保护模块10主要由至少一半导体装置101所构成，该装置为一经掺杂(doping)的非本征半导体(extrinsic semiconductor)，该半导体装置内部产生的阻抗在其高压端A (前端)及低压端B (后端)产生压差，该压差为该半导体装置的工作电压，当输入电源的电压值符合该半导体装置10工作电压时，该装置即短路(电阻趋近0)令正常电源顺利通过至被保护电路E，当突波能量产生时，输入该半导体装置101的电压值瞬间拉高，并大于该保护模块工作电压时，半导体装置因高压端A压差过大而瞬间开路(Open Circuit Potential, 0CP)切断回路，保护其后端的被保护电路E，直到电压值降至符合该半导体装置101工作电压时，该半导体装置才恢复原先短路状态(电阻趋近0) 令正常电源顺利地进入被保护电路E。至于前述的半导体装置101实际形式结构以及所掺杂的杂质，由于非本技术的诉求，于此不加赘述。而该能量释放模块20设在该信号输入端I及该接地放电端G间，用来释放突波能量，该能量释放模块包含至少一压敏电阻MOV本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种防突波保护装置，其特征在于，设在被保护电路前端并形成一封闭回路，该装置至少具三个接脚端，分别为信号输入端、信号输出端以及接地放电端，该装置包含：当输入的电压值大于其工作电压时切断该回路的至少一电路保护模块，设在该信号输入端及该信号输出端间，该电路保护模块与该被保护电路相串联；以及，用来引导该突波能量释放至外部的至少一能量释放模块，设在该信号输入端及该接地放电端间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高治宏，
申请(专利权)人：稳得实业股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71
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