CN201146383Y - 多合一浪涌防护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多合一浪涌防护器，该保护器串接在供电、控制、同轴视频等线路上，其特点是：浪涌保护器由两级以上的浪涌保护电路组成，包括若干级泄流及钳位电路、限流电路。同轴线路浪涌防护电路中采用了共扼线圈，克服浪涌防护能力效果更明显，并且消除了以往因采用阻性、容性限流元件而对变化信号传输引起的干扰。

Description

多合一浪涌防护器

技术领域

本实用新型涉及一种电压、电流的浪涌保护器。特别是针对供电线路、信号线路、控制线路较为集中的系统设备进行保护的一种保护器。

背景技术

在雷雨气候时，弱电线路被雷击或雷击造成弱电线路产生的感应过电压、过电流现象而引起弱电系统和以集成电路为主的设备损坏，甚至人员伤亡。

要解决这样的弱电线路故障，需要运营部门投入很大的人力和物力进行维护，这严重影响了工程商和运营商的正常工作。为了解决这种雷击造成的问题，目前一些单位研究了一些保护装置，如采用屏蔽、接地、等电位联结、加装电涌保护器等措施，但效果不理想。公开文献也报道了此类浪涌防护能力产品，如：[多合一防雷器]，公开(公告)号：CN200962521，[摘要]该多合一防雷器包括电源防雷线路、视频防雷线路、云台控制防雷线路和外壳，防雷器的输入端和输出端均分别设有电源、视频和云台控制防雷线路的接线端子接头，在电源防雷接地端与视频和云台控制线路的信号防雷接地端之间接一隔离器，在视频BNC接头外套一BNC绝缘胶环。[视频监控设备防雷器]公开(公告)号：CN1674390，[摘要]本发明属防雷设备领域，特别涉及一种能抑制来自视频信号线雷电、浪涌电压对视频监控后端设备冲击的视频监控设备防雷器，它包括：用于抑制高频浪涌电压的低通滤波部分、用于抑制高频浪涌电压的电压吸收部分、视频补偿放大部分及电压嵌位电路；所述电压吸收部分的输入端与低通滤波部分的输入端相接；所述低通滤波部分输出端经保护电阻与电压嵌位电路的输入端相接；所述电压嵌位电路的输入端经隔离电阻与视频补偿放大部分的输入端相接。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明人研究了现有信号保护器的结构，提出了一种在不改变弱点及电子集成设备原有功能的条件下，加强电涌保护器在线路控制系统和线路传输的自身保护能力的电流、电压信号线路保护器，即多合一浪涌防护器。

本实用新型的技术方案如下：

整合了AC220V、AC24V供电线路、通信线、同轴线的浪涌防护电路，其中关键部位在于同轴线浪涌防护电路中采用了共扼电感线圈，整个保护装置串接在系统线路上，可以有效地保护前端设备。

该保护器串接在整合了供电、控制、同轴视频线路上；由若干级浪涌保护电路、若干级泄流及钳位电路、限流电路组成。

供电线路(包括AC220V、AC24V)浪涌防护电路由输入端接第一级泄流及钳位电路，第一级泄流及钳位电路和第二级泄流及钳位电路之间串联一组限流电路并接供电线路的输出端。

控制信号的浪涌防护电路由输入端接第一级泄流及钳位电路，第一级泄流及钳位电路和第二级泄流及钳位电路之间串联一组限流电路，第二级泄流及钳位电路和第三级泄流及钳位电路之间也串联一组限流电路，最后一级泄流及钳位电路并接控制线路的输出端。

同轴线的浪涌防护电路，由同轴信号输入端接第一级泄流及钳位电路，第一级泄流及钳位电路和第二级泄流及钳位电路之间串联一组共扼电感线圈，经第二级泄流及钳位电路和第三级泄流及钳位电路后并接同轴信号线路的输出端；上述所说的各组电路可根据需要选择对应的浪涌防护电路组合装配在同一外壳中；所述的泄流及钳位电路采用压敏电阻串连温度保险及放电管构成。

所述的限流电路为退耦电感或容性、阻性电子元件(如热敏电阻PTC)。

同轴线路浪涌防护电路中的共扼电感线圈，采用双电感共用磁环，两个电感、磁感绕线方向相反，其磁感方向亦相反。

各个浪涌防护电路都采用了两级以上的保护电路。

本实用新型的优点是：

同轴线浪涌防护电路中采用了共扼电感线圈，其特点是双电感共用磁环，并且磁感方向相反，由于基带视频信号是非平衡传输，当电路中视频信号通过时，不会因电感的磁阻而衰减；而当浪涌电流(如：雷电流)入侵时，其能量是瞬变的，而电感本身就能抑制电流的突变，所以有效地保护了前端设备。

附图说明

图1为电源的浪涌防护电路图。

图2为防护电路中的共扼线圈示意图。

具体实施方式

附图1是电源的浪涌防护电路图；图中左边是输入端，浪涌电流(如：雷电流)从该端进入。

供电线路(包括AC220V、AC24V)的浪涌防护电路结构是：第一级对浪涌电流的泄放回路包括：供电线路(包括AC220V、AC24V)的四条线路分别连接温度保险2，再串接压敏电阻3、9后，在供电线路(包括AC220V、AC24V)的两线间对地再串接一个气体放电管6、12。第二级对浪涌电流的泄放回路，同样是压敏电阻4、10和温度保险2串接，在两供电线路间对地串接一个气体放电管7、13，两供电线路间用压敏电阻5、11串接温度保险2进行线间钳位，第一级对浪涌电流的泄放回路与第二级对浪涌电流的泄放回路间用退耦电感1串接，有效地防止了级间串扰。供电线路(包括AC220V、AC24V)状态指示电路分别由整流二极管27和发光二极管28及限流电阻29、30构成。

同轴线路浪涌防护电路，其电路结构是：第一级浪涌防护电路通过气体放电管14连接同轴线芯与屏蔽层，通过气体放电管14连接屏蔽层与地，实现浪涌电流对地泄放。第一级浪涌防护电路与第二级浪涌防护电路间串接一个共扼电感16，第二级浪涌防护电路通过气体放电管15连接同轴线芯与屏蔽层，通过气体放电管15连接屏蔽层与地，实现浪涌电流对地泄放。经过前二级浪涌防护电路和共扼电感16扼流后，第三级浪涌防护电路通过快速稳压元件18连接同轴线芯与屏蔽层，通过快速恢复二极管17连接屏蔽层与地，通过快速稳压元件19连接同轴线芯与地，实现泄放和钳位，保证了设备的安全。

通信信号浪涌防护电路，其电路结构是：第一级浪涌防护电路通过两个气体放电管23分别连接两信号线与地，实现浪涌电流对地泄放功能，第一级浪涌防护电路与第二级浪涌防护电路间串接一组限流电路22。第二级浪涌防护电路通过两个放电管24分别连接两信号线与地，实现浪涌电流对地泄放功能，第二级浪涌防护电路与第三级浪涌防护电路间串接一组限流电路20，第三级浪涌防护电路通过稳压元件26分别连接两信号线与地，且两信号线间通过快速稳压元件25连接，实现对浪涌电流泄放和钳位功能。最后在信号线的输出端处分别串接两个阻性电路21，实现限流作用。

附图2是同轴线路浪涌防护电路中的关键元件共扼线圈，其中关键部位在于采用双电感共用磁环31，电感绕线方向相反，使得两个电感32、33磁感方向相反，由于基带视频信号是非平衡传输，当电路中视频信号通过时，不会因电感的磁阻而衰减；而当浪涌电流(如：雷电流)入侵时，其能量是瞬变的，而电感本身就能抑制电流的突变，所以有效地保护了前端设备，并且消除了以往因采用阻性、容性限流元件而对变化的传输信号引起的干扰。

Claims (3)

1、一种多合一浪涌防护器，包括电路结构及电子元器件，其特征在于：该保护器串接在整合了供电、控制、同轴视频线路上；由若干级浪涌保护电路、若干级泄流及钳位电路、限流电路组成；

供电线路浪涌防护电路由输入端接第一级泄流及钳位电路，第一级泄流及钳位电路和第二级泄流及钳位电路之间串联一组限流电路并接供电线路的输出端；

控制信号的浪涌防护电路由输入端接第一级泄流及钳位电路，第一级泄流及钳位电路和第二级泄流及钳位电路之间串联一组限流电路，第二级泄流及钳位电路和第三级泄流及钳位电路之间也串联一组限流电路，最后一级泄流及钳位电路并接控制线路的输出端；

同轴线的浪涌防护电路，由同轴信号输入端接第一级泄流及钳位电路，第一级泄流及钳位电路和第二级泄流及钳位电路之间串联一组共扼电感线圈，经第二级泄流及钳位电路和第三级泄流及钳位电路后并接同轴信号线路的输出端；所述的泄流及钳位电路采用压敏电阻(3)、(4)、(5)、(9)、(10)串连温度保险(2)及放电管(6)、(7)、(12)、(13)构成；

所述的限流电路(1)、(8)、(16)、(20)、(21)为退耦电感或容性、阻性电子元件。

2、根据权利要求1所述的多合一浪涌防护器，其特征在于：同轴线路浪涌防护电路中的共扼电感线圈，采用双电感共用磁环(31)，两个电感(32)、(33)磁感绕线方向相反，其磁感方向亦相反。

3、根据权利要求1所述的多合一浪涌防护器，其特征在于：各个浪涌防护电路都采用了两级以上的保护电路。

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