端口保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电源接口技术领域，尤其涉及端口保护装置。
【背景技术】
[0002]需要市电供电的电子设备在安装运行的过程中，会出现许多失效的情况。根据市场失效数据，很多的损坏都集中在电源口。如采用下图1所示的这套防护电路的供电设备，其中Jl为主电路中的电源输入端，Al、A2、A3以及A4分别表示1234四个引脚，VDD 12V表示12V直流电源，RTI表示PTC或FUSE元件。电源端口的失效情况为TVS管DI短路，同时伴随RTI烧毁。由于这种损坏，这样的设备只能返回维修，对于维修人员来说，只要换掉Dl和RTlSP可。
[0003]由于设备在安装使用的过程中，存在大量人为误接电源，以及运行时的surge，这些都可能导致设备电源端口的损坏。不管是何种原因导致的损坏，都会使得设备无法正常使用，需要返回维修或者报废。其实如果现场能够有一定修复能力的话，这种损坏都不是致命的。
[0004]针对电源端口的类似这种的损坏，很多电子设备都有保险丝，每当操作不当时，保险丝就会熔断，也避免电子设备的重要器件烧毁，起到保护作用。
[0005]但是通常保险丝的设置在电子设备的主电路板上，如果保险丝熔断，也需要用户将设备返回厂家进行保险丝的更换，比较麻烦。
[0006]因此现有技术缺少能够在保险丝熔断的情况下可以由用户直接快速更换的结构。【实用新型内容】
[0007]为解决现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种模块，以便于毁坏后直接更换。
[0008]—种端口保护装置，包括:熔断器、与负载连接的负载端以及与电源连接的电源端，其中，
[0009]负载端及电源端均包括负极和正极，电源端负极与负载端负极连接形成通路；
[0010]负载端正极与负载的电源输入端连接，电源端的正极与电源的电源输出端连接；
[0011]熔断器串接于负载端正极与电源端正极之间。
[0012]本实用新型将防护电路设置在电子设备外部的端口连接处，与置于电子设备内部的防护电路起到同等的防护作用，且在此基础上，增加了防护电路安装的便利性，并且在防护电路损毁时便于及时更换，减少了维修的成本，降低返修率。
[0013]进一步而言，还包括:防浪涌器件，一端电连接到电源端正极，另一端连接在电源端负极与负载端负极的连接通路中。
[0014]防浪涌器件可以设置在负载内部，但这样可能导致电源一侧的设备因浪涌而毁坏，例如电源端连接的适配器，就有可能因浪涌而烧毁，因此将防浪涌器件设置在端口，可以对两端设备均实现保护。
[0015]进一步而言，所述防浪涌元件为瞬态抑制二极管。
[0016]其中防浪涌器件也可以是现有的防浪涌电路或瞬态抑制二极管(S卩TVS管)，具有体积小成本低、便于安装的优点，可以极大地节省空间，尤其适用于安装在端口上。
[0017]进一步而言，所述瞬态抑制二极管带有极性，其负极连接端电连接到负载端正极相连，瞬态抑制二极管的正极连接端连接到电源端负极与负载端负极的连接通路中。
[0018]TVS管分为两类，一类具有极性，另一类不具有极性，不具有极性的TVS管两端可以互换，而带有极性的TVS管，则需要将负极连接端与熔断器到负载接口正极的连接端相连，以起到保护负载接口所在电子设备的作用。
[0019]进一步而言，负载端通过第一接口连接到负载所设的负载接口，电源端通过第二接口连接到电源所设的电源接口，其中第一接口与电源接口结构相同，第二接口与负载接口结构相同，位于第一接口的负载端负极与位于第二接口的电源端负极之间相连通，熔断器两端电连接到第一接口上的负载端正极及第二接口上的电源端正极。
[0020]现有的电源接口通过负载接口与电源接口之间正极与负极相互接触，以导通正极和负极的连接。由于端口连接的位置将可能产生过电压，因此端口保护装置连接在负载接口与电源接口之间可以很好地起到保护作用，较佳而言与电源接口固定，这种连接方法使得端口保护装置在电源接口与负载接口之间也起到一个转接的作用，因此，端口保护装置的接口与电源接口和负载接口分别配合。
[0021]进一步而言，还包括防浪涌器件，所述防浪涌器件一端电连接到负载端正极，另一端电连接到负载端负极与电源端负极的连接通路中。
[0022]端口保护装置通过增加电线长度来适配不同的安装要求，考虑到许多的施工会直接将尾线剪断，当用户需要剪断尾线时可以剪断此处的电源线即可。
[0023]进一步而言，还包括包覆在熔断器、防浪涌器件、第一接口以及第二接口外部的保护壳体。
[0024]本实用新型的突出优点在于，将防护电路设置在电子设备外部的端口连接处，在防护电路损毁时便于及时更换，减少了维修的成本，降低返修率。
【附图说明】
[0025]图1为现有技术保护电路的结构示意图；
[0026]图2为本实用新型一个实施例所采用的母口物理结构示意图；
[0027]图3为当前实施例所采用的公口物理结构示意图；
[0028]图4为当前实施例端口保护装置电路结构示意图；
[0029]图5为当前实施例端口保护装置与公口及母口的配合方式示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本实用新型更加详细明了，现结合附图和实施例对本实用新型加以详细的解释说明。
[0031]本实用新型的端口保护装置包括连接到负载的负载端以及连接到电源的电源端，端口保护装置的电路结构示意图如图4所示，其中图4中的PTC表示PTC元件，D表示具有极性的TVS管，Ia表示负载端的正极连接端，2a表示电源端的正极连接端，3a表示连接到负载端负极与电源端负极通路中的连接端。其中TVS管正极连接到负极的连接通路中，TVS管负极连接到负载端的正极连接端。对于TVS管而言，存在具有极性和无极性两种，对于无极性的TVS管，两端可以互换。另外TVS管连接正极的一端必须连接到负载端的正极连接端，以起到保护负载的作用。负载是指需要电源供电的用电设备，例如摄像机，音箱等等，电源例如为将高压电经过变压后输出的供电设备。
[0032]图3为本实用新型负载端的第一接口物理结构示意图，当前实施例中采用DC电源接口中的公口；图2为本实用新型电源端的第二接口物理结构示意图，当前实施例中采用DC电源接口中的母口 AC电源接口的公口与母口相配合实现电连接，因此，对应地，负载端所接的负载接口采用与图2第二接口结构相同的母口，且电源端所接的电源接口采用与图3第一接口结构相同的公口。当前实施例中，端口保护装置所连接的负载采用DC电源接口的母口，所连接的电源采用DC电源接口的公口，在其他实现方式中，电源及负载的公口和母口可能互换，对应的端口保护装置公口和母口的设置位置也可以互换以进行适应，另外也可能采用其他规格的接口实现电源与负载的电连接。
[0033]当前实施例，如图2和图5所示，第二接口I的金属套11为电源端负极，内部的插针12为电源端正极，对应地，如图3和图5所示，第一接口 2的金属外壳21为负载端负极，金属内壳22为负载端正极，金属内壳22与金属外壳21之间通过绝缘体23隔离。
[0034]端口保护装置整体的物理结构如图5所示，第一接口2和第二接口I之间的负极通过导线38电连接;熔断器36两端通过导线电连接到第一接口 2的金属内壳22与第二接口 I的插针12;防浪涌器件一端通过导线39电连接到第一接口 2的负载端正极，另一端电连接在第一接口 2和第二接口 I的负极通路中。
[0035]当前实施例中，防浪涌器件为TVS管，熔断器为PTC元件，也可以采用保险丝，PTC元件和保险丝都可作为本实用新型的熔断器使用，当所使用的电压为较低电压，例如生活用电时，PTC元件与保险丝皆可使用，较佳而言，采用PTC元件可以反复多次地使用，能够达到较长的使用寿命;而需要在高压环境中使用，例如在工业用电的情况下，则需要采用保险丝作为熔断器。参考图5，端口保护装置包括包覆在熔断器36、防浪涌器件37、第一接口 2、第二接口 I以及导线39外部的保护壳体35，熔断器与第二接口 I的电源端正极相连接的一端以及连接第二接口 I的电源端负极的导线39具有延伸的尾线34，用于后续施工。考虑到许多的施工会直接将尾线34剪断。在如图5中所示位置加入一段电源线作为34，当用户需要剪断尾线34时可以剪断此处的电源线即可。
[0036]当把防护器件PTC元件和TVS管组成的防护电路内置于公口与母口之间时，端口保护装置的负载端上作为第一接口的公口与负载上的母口接触；电源端上作为第二接口的母口与电源上的公口相接触。
[0037]设备生产时，将本实用新型的保护模块直接接在尾线的电源端口。当设备在安装调试时，或者运行的过程中，由于某种误操作或者浪涌导致的过电压，将会导致该端口模块的TVS动作，大电流会使得PTC起作用。设备遭遇到部分过电压的情况会随着电源的断开而正常恢复。有一部分可能会导致TVS直接短路，而PTC动作。PTC也有可能直接烧断。使用保险丝的时候，过流会导致保险丝直接熔断。这时，由于TVS的短路和PTC/FUSE的断路，将没有过电压施加到公口后端的电子设备上，这样公口后端的设备仍旧完好。此时只要更换掉或者直接去掉这个失效的模块，设备仍旧能正常工作，而不需要返回维修。
[0038]本实用新型的端口保护装置把防护电路外置，既起到了防护电路本身该起的作用，又方便了出现问题后直接更换。这样避免了电源端口损坏这种的占市场失效主要份额设备的返回，提高了设备的可靠性，同时降低了返回维修成本。
【主权项】
1.一种端口保护装置，其特征在于，包括:熔断器、与负载连接的负载端以及与电源连接的电源端，其中， 负载端及电源端均包括负极和正极，电源端负极与负载端负极连接形成通路； 负载端正极与负载的电源输入端连接，电源端的正极与电源的电源输出端连接； 熔断器串接于负载端正极与电源端正极之间。2.如权利要求1所述端口保护装置，其特征在于，还包括:防浪涌器件，一端电连接到电源端正极，另一端连接在电源端负极与负载端负极的连接通路中。3.如权利要求2所述端口保护装置，其特征在于，所述防浪涌器件为瞬态抑制二极管。4.如权利要求3所述端口保护装置，其特征在于，所述瞬态抑制二极管带有极性，其负极连接端电连接到负载端正极相连，瞬态抑制二极管的正极连接端连接到电源端负极与负载端负极的连接通路中。5.权利要求1所述端口保护装置，其特征在于，负载端通过第一接口连接到负载所设的负载接口，电源端通过第二接口连接到电源所设的电源接口，其中第一接口与电源接口结构相同，第二接口与负载接口结构相同，位于第一接口的负载端负极与位于第二接口的电源端负极之间相连通，熔断器两端电连接到第一接口上的负载端正极及第二接口上的电源端正极。6.如权利要求5所述端口保护装置，其特征在于，还包括防浪涌器件，所述防浪涌器件一端电连接到负载端正极，另一端电连接到负载端负极与电源端负极的连接通路中。7.如权利要求5所述端口保护装置，其特征在于，还包括包覆在熔断器、防浪涌器件、第一接口以及第二接口外部的保护壳体。8.如权利要求5所述端口保护装置，其特征在于，熔断器与电源端正极之间、负极连接件与电源端负极之间均通过用以延长的尾线进行电连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种端口保护装置，包括：熔断器、与负载连接的负载端以及与电源连接的电源端，其中，负载端及电源端均包括负极和正极，电源端负极与负载端负极连接形成通路；负载端正极与负载的电源输入端连接，电源端的正极与电源的电源输出端连接；熔断器串接于负载端正极与电源端正极之间。本实用新型的端口保护装置把防护电路外置，既起到了防护电路本身该起的作用，又方便了出现问题后直接更换。
【IPC分类】H02H9/04, H02H9/02, H02H7/20
【公开号】CN205385287
【申请号】CN201620027744
【发明人】贺渊
【申请人】浙江宇视科技有限公司
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年1月13日