一种桥式结构多层间隙型电涌保护器的制作方法

文档序号:11687151阅读:274来源:国知局
一种桥式结构多层间隙型电涌保护器的制造方法与工艺

本实用新型涉及电涌保护器领域,特别是涉及一种桥式结构多层间隙型电涌保护器。



背景技术:

随着防雷行业的不断发展,电涌保护器(surge protective devices,SPD)已经从单一保护模式走向多保护模式。例如:单相工频交流线路保护模式有:线路L(相线)与线路N(中性线)之间的保护、线路L(相线)与线路PE(地线)之间的保护以及线路N(中性线)与线路PE(地线)之间的保护;又例如:三相工频交流供电系统线路,保护模式有:线路L1(相线)与线路N(中性线)之间的保护、线路L2(相线)与线路N(中性线)之间的保护、线路L3(相线)与线路N(中性线)之间的保护以及线路N(中性线)与线路PE(地线)之间的保护;再例如:直流供电系统线路,保护模式有:线路DC+(直流正极线)与线路DC-(直流负极线)之间的保护、线路DC+(直流正极线)与线路PE(地线)之间的保护、线路DC-(直流负极线)与线路PE(地线)之间的保护;还例如:信号线路,保护模式有:线路L1(信号线)与线路L2(信号线)之间的保护、线路L2(信号线)与线路PE(地线)之间的保护、线路L2(信号线)与线路PE(地线)之间的保护。

现有的多保护模式的线路保护方案如图11所示:此处以单相工频交流供电系统多模式保护为例,L-N保护模式由第一组多层间隙电涌保护器SPD1进行保护,N-PE保护模式由第二组多层间隙电涌保护器SPD2进行保护,L-PE保护模式则是由第一组多层间隙电涌保护器和第二组多层间隙电涌保护器串联组合为SPD3(SPD1-SPD2)进行保护,对于L-PE保护模式:SPD3等效于SPD1与SPD2的串联组合,则L-PE保护模式中放电隙的数量为SPD1、SPD2的放电隙层数之和,而放电隙层数越多盲点值越高,从而使得电涌保护器的电性能差。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种桥式结构多层间隙型电涌保护器,包括:第一端子、第二端子、第三端子;

n个放电隙Gn,所述n个放电隙Gn依次串联在所述第一端子与所述第二端子之间;m个放电隙G′m,所述m个放电隙G′m依次串联在所述第二端子与所述第三端子之间;所述n个放电隙Gn中的第i个放电隙的第二电极与所述m个放电隙G′m中的第j个放电隙的第二电极连接;

n-1条触发电路Z(n-1),所述n-1条触发电路的每一条电路的第一端分别与对应的所述n个放电隙之间的公共端连接,所述n-1条触发电路中的每一条触发电路的第二端均与第二端子连接;m-1条触发电路Z′(m-1),所述m-1条触发电路的每一条电路的第一端分别与对应的所述m个放电隙之间的公共端连接,所述m-1条触发电路中的每一条触发电路的第二端均与第二端子连接;所述n-1条触发电路Z(n-1)中的第i条触发电路的第二端与所述m-1条触发电路Z′(m-1)中的第j条触发电路的第二端连接;

所述n≥2、m≥2、1≤i<n、1≤j<m,且n、m、i、j均为整数。

另一种桥式结构多层间隙型电涌保护器,其特征在于,包括:

第一端子、第二端子、第三端子;

n个放电隙Gn,所述n个放电隙Gn依次串联在所述第一端子与所述第二端子之间;m个放电隙G′m,所述m个放电隙G′m依次串联在所述第二端子与所述第三端子之间;所述n个放电隙Gn中的第i个放电隙的第二电极与所述m个放电隙G′m中的第j个放电隙的第二电极通过导线连接;

n-1条触发电路Z(n-1),所述n-1条触发电路的每一条电路的第一端分别与对应的所述n个放电隙之间的公共端连接,所述n-1条触发电路中的每一条触发电路的第二端均与第二端子连接;m-1条触发电路Z′(m-1),所述m-1条触发电路的每一条电路的第一端分别与对应的所述m个放电隙之间的公共端连接,所述m-1条触发电路中的每一条触发电路的第二端均与第三端子连接;i条触发电路Z″i,所述i条触发电路Z″i中的每一条触发电路的第一端分别与所述n个放电隙中的第1至第i+1个放电隙之间的公共端连接,所述i条触发电路中的每一条触发电路的第二端均与第三端子连接;

所述n≥2、m≥2、1≤i<n、1≤j<m,且n、m、i、j均为整数。

优选地,所述触发电路至少为电容器、电阻器、阻容器、压敏电阻器、电感器、热敏电阻器、瞬态二极管或气体放电管组合中的一种,所述阻容器由电阻与电容器并联构成。

进一步地,所述桥式结构多层间隙型电涌保护器还包括指示电路,所述指示电路一端与所述第一端子连接,另一端与所述第二端子连接。

进一步地,所述桥式结构多层间隙型电涌保护器还包括第一熔断器,其中,所述熔断器连接在所述n个放电隙Gn中的第i个放电隙的第二电极与所述m个放电隙G′m中第j个放电隙的第二电极之间。

进一步地,所述桥式结构多层间隙型电涌保护器还包括第二熔断器,其中,所述第二熔断器连接在所述触发电路Zi″的公共端与所述第三端子之间。

优选地,所述电容器的电容量为50pF~3nF,耐受电压为100V~10kV,所述n个放电隙Gn和所述m个放电隙G′m的每一个放电隙均为石墨放电隙。进一步地,石墨放电隙之间设置有绝缘环状垫片,具体地,所述绝缘环状垫片的厚度为0.1~0.7毫米。优选地,绝缘环状垫片由聚四氟乙烯、橡胶、尼龙、云母或杜邦纸中一种材料制成。

有益效果:

本实用新型所述的桥式结构多层间隙型电涌保护器,应用于多保护模式下的线路保护。例如:利用本实用新型提供的桥式结构多层间隙型电涌保护器对单相工频交流线路进行保护,其保护模式有L-N保护模式、N-PE保护模式、L-PE保护模式,选取任意一个保护模式(例如L-PE保护模式)不设置放电隙和触发电路,而是通过由L-N保护模式下的前i个放电隙与N-PE保护模式下的后第j+1个放电隙至第m个放电隙构成其放电隙,由L-N保护模式下的前i条触发电路与N-PE保护模式下的后第j+1条触发电路至第m-1条触发电路构成其触发电路,其中所有电路元件放在一个外壳内构成一个SPD,可实现多保护模式下的线路保护。

由此可以看出本实用新型有以下优势:

1、本实用新型的桥式结构多层间隙型电涌保护器的放电隙层数少于现有方案由L-N保护模式与N-PE保护模式的所有放电隙串联起来的数量,故本电涌保护器的盲点降低,因此本实用新型的电涌保护器的电性能更好。

2、本实用新型的优点还在于部分放电隙与触发电路在不同保护模式的电涌防护过程中工作,即电涌保护器内部器件能够得到重复使用,因此器件利用率更高。

3、本实用新型的桥式结构多层间隙型电涌保护器只需改变第一端子-第二端子保护模式与第二端子-第三端子保护模式放电隙对应间隙的连接关系,即可改变第一端子-第三端子保护模式下的放电隙和触发电路的数量,由于只是改变连接部件的位置关系,没有增减器件,故不会引起外壳结构做较大变化,故本实用新型比现有多层间隙型电涌保护器改变间隙数量更灵活,从而改变续流值。

附图说明

图1是本实用新型的基本电原理图;

图2是本实用新型第1种实施例电原理图;

图3是本实用新型的另一种基本电原理图;

图4是本实用新型另一电路的第1种实施例电原理图;

图5是本实用新型另一电路的第2种实施例电原理图;

图6是本实用新型另一电路的第3种实施例电原理图;

图7是本实用新型另一电路的第4种实施例电原理图;

图8是本实用新型另一电路的第5种实施例电原理图;

图9是本实用新型另一电路的第6种实施例电原理图;

图10是本实用新型另一电路的第7种实施例电原理图;

图11是现有单相工频交流线路的方案配置图;

图12(a)~(n)是本实用新型实施例中的触发电路;其中,(a)为电阻器R、(b)为电容器C、(c)为压敏电阻RV、(d)为阻容器RC、(e)为阻容器RC与电阻R串联、(f)为阻容器RC与熔断器FU串联、(g)为阻容器RC与热敏电阻RT串联、(h)为阻容器RC与电感L串联、(i)为阻容器RC与气体放电管V串联、(j)为阻容器RC与压敏电阻RV串联、(k)为阻容器RC与瞬态二极管VD串联、(l)为阻容器RC与气体放电管V并联、(m)为阻容器RC与压敏电阻RV并联、(n)为阻容器RC与瞬态二极管VD并联。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本实用新型所述的一种桥式结构多层放电间隙电涌保护器的基本电路结构如图1所示。包括第一端子、第二端子、第三端子,均用于连接被保护的直流或交流电路;

n个放电隙Gn(n=1,2,…,n),n个放电隙G1~Gn依次串联在第一端子与第二端子之间用于保护连接在第一端子与第二端子外部的电子设备,m个放电隙G′m(m=1,2,…,m),m个放电隙G′1~G′m依次串联在第二端子与第三端子之间,用于保护连接在第二端子与第三端子外部的电子设备;所述n个放电隙G1~Gn中的第i个放电隙的第二电极与所述m个放电隙G′1~G′m中的第j个放电隙的第二电极通过第一导线连接;

n个放电隙Gn(n=1,2,…,n)中的第1个放电隙至第i个放电隙(G1~Gi)与m个放电隙G′m(G′1~G′m)中的第j+1个放电隙至第m个放电隙(G′j+1~G′m)组成r个G″r(G1~Gi,G′j+1~G′m)放电隙,用于保护连接在第一端子与第三端子外部的电子设备;

n-1条触发电路Z1~Z(n-1)中的每一条触发电路的第一端分别与对应的所述n个放电隙相邻放电隙之间的公共端连接,所述n-1条触发电路Z1~Z(n-1)中的每一条触发电路的第二端均与第二端子连接,分别用于触发所述放电隙Gn中的第1至第n-1个放电隙动作;

m-1条触发电路Z′1~Z′(m-1)中的每一条触发电路的第一端分别与对应的所述m个放电隙相邻放电隙之间的公共端连接,所述m-1条触发电路Z′1~Z′(m-1)中的每一条触发电路的第二端均与第二端子连接,分别用于触发所述放电隙G′m中的第2至第m个放电隙动作;

n-1条触发电路Z1~Z(n-1)中的第i条触发电路的第二端与所述m-1条触发电路Z′1~Z′(m-1)中的第j条触发电路的第二端通过第二导线连接;

n-1条触发电路Z1~Z(n-1)中第1条触发电路至第i条触发电路(Z1~Zi)与触发电路(Z′1~Z′(m-1))中第j条触发电路至第m-1条触发电路串联组成r-1条触发电路z″(r-1)(Z1~Zi,Z′j~Z′(m-1))用于触发G″r(G1~Gi,G′(j+1)~G′m)放电隙;

应当指出的是,上述i和j可以相同也可以不同;所述n≥2、m≥2、1≤i<n、1≤j<m、1≤r<m,且n、m、i、j、r均为整数。

本实用新型所述的另一种桥式结构多层放电间隙电涌保护器的基本电路结构如图3所示。包括:n个放电隙Gn(n=1,2,…,n),n个放电隙G1~Gn依次串联在第一端子与第二端子之间,用于保护连接在第一端子与第二端子外部的电子设备;m个放电隙G′m(m=1,2,…,m),m个放电隙G′1~G′m依次串联在第二端子与第三端子之间,用于保护连接在第二端子与第三端子外部的电子设备;

n个放电隙G1~Gn中的第i个放电隙的第二电极与所述m个放电隙G′1~G′m中的第j个放电隙的第二电极通过导线连接;n个放电隙Gn(n=1,2,…,n)中的第1个放电隙至第j个放电隙(G1~Gj)与m个放电隙G′m(m=1,2,…,m)中的第j+1个放电隙至第m个放电隙(G′j+1~G′m)组成r个G″r(G1~Gi,G′j+1~G′m)放电隙,用于保护连接在第一端子与第三端子外部的电子设备;

n-1条触发电路Z1~Z(n-1)中的每一条触发电路的第一端分别与对应的所述n个放电隙相邻放电隙之间的公共端连接,n-1条触发电路Z1~Z(n-1)中的每一条触发电路的第二端均与第二端子连接,分别用于触发所述放电隙Gn中的第1至第n-1个放电隙动作;m-1条触发电路Z′1~Z′(m-1)中的每一条触发电路的第一端分别与对应的所述m个放电隙相邻放电隙之间的公共端连接,m-1条触发电路Z′1~Z′(m-1)中的每一条触发电路的第二端均与第三端子连接,分别用于触发所述放电隙G′m中的第1至第m-1个放电隙动作;i条触发电路Z″1~Z″i,所述k条触发电路Z″1~Z″i中的每一条触发电路的第一端分别与所述n个放电隙的第1至第i+1个放电隙之间的公共端连接,所述i条触发电路Z″1~Z″i中的每一条触发电路的第二端均与第三端子连接。

i条触发电路Z″1~Z″i与触发电路(Z′1~Z′(m-1))中第j条触发电路至第m-1条触发电路串联组成r-1条触发电路z″(r-1)(Z″1~Z″i,Z′j~Z′(m-1))用于触发G″r(G1~Gi,G′(j+1)~G′(m-1))放电隙;

应当指出的是,上述i和j可以相同也可以不同;所述n≥2、m≥2、1≤i<n、1≤j<m、1≤r<m,且n、m、i、j、r均为整数。

在此指出,以下实施例1-实施例7中放电隙均为石墨放电隙,石墨放电隙为开放式结构(也可以为封闭式结构),石墨电极片截面为圆形或长方形,其厚度为1~8毫米。每个放电隙两端分别设置有电极1和电极2,且电极1和电极2之间放置有绝缘环状垫片,绝缘环状垫片为圆环形,其由聚四氟乙烯、橡胶、尼龙、云母或杜邦纸中一种材料制成,其厚度为0.1~0.7毫米,触发电路均为阻容器(电阻器与电容器并联构成),其中,电容器的电容量为10PF~100nF,优选50PF~3nF,耐受电压为100V~10kV,电阻器的电阻值为10kΩ~200MΩ,优选500kΩ~20MΩ,功率为1/8W~10W,为了保证触发电路中被充入的电荷在雷电冲击的间隔时间内充分泄放,所述阻容器的时间常数的3倍或4倍或5倍或6倍应小于两次雷击之间的间隔时间。

实施例1

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图2所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由10个放电隙(G1~G10)和9条触发电路Z1~Z9组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第6放电隙G6的电极2与N-PE保护模式的第6放电隙G′6的电极2通过第一导线连接,L-N保护模式的第6条触发电路Z6的第二端与N-PE保护模式的第6条触发电路Z′6的第二端通过第二导线连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第6放电隙G1~G6和第1至第6条触发电路Z1~Z6以及N-PE保护模式的第7至第10放电隙G′7~G′10和第6至第9条触发电路Z′6~Z′9组成。

放电隙G1~G10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第10个石墨放电隙G10的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图2所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第8条触发电路Z8由C8和R8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G8、G9的公共端连接,L-N保护模式的第9条触发电路Z9由C9和R9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G9、G10的公共端连接,上述9条触发电路Z1~Z9的第二端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C′2和R′2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路Z′1~Z′9的第二端并接后再与N(中性线)端子连接。

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第9条触发电路Z1~Z9分别触发放电隙G1~G9动作,则放电隙G1~G9均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G10的两端,使得放电隙G10导通,从而放电隙G1~G10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′2~G′10动作,则放电隙G′2~G′10均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′1的两端,使得放电隙G′1导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第6条触发电路Z1~Z6分别触发放电隙G1~G6动作,N-PE保护模式的第6至第9条触发电路Z′6~Z′9分别触发放电隙G′7~G′10动作(特别地,由于触发电路Z6的第二端与触发电路Z′6的第二端通过第二导线连接,则触发电路Z6与触发电路Z′6并联为一条触发电路,故触发电路Z6还可以触发放电隙G′7,触发电路Z′6还可以触发放电隙G6),放电隙G1~G6和放电隙G′7~G′10导通后变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

实施例2

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图4所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由10个放电隙(G1~G10)和9条触发电路Z1~Z9组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第5放电隙G5的电极2与N-PE保护模式的第5放电隙G′5的电极2通过导线连接,且在第1放电间隙G1与第2放电间隙G2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电阻器R″1与电容器C″1并联构成),在第2放电间隙G2与第3放电间隙G3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电阻器R″2与电容器C″2并联构成),在第3放电间隙G3与第4放电间隙G4的公共端连接有一条触发电路Z″3(由电阻器R″3与电容器C″3并联构成),在第4放电间隙G4与第5放电间隙G5的公共端连接有一条触发电路Z″4(由电阻器R″4与电容器C″4并联构成),在第5放电间隙G5与第6放电间隙G6的公共端连接有一条触发电路Z″5(由电阻器R″5与电容器C″5并联构成),上述5条触发电路Z″1~Z″5的另一端并接在一起后与PE端连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第5放电隙G1~G5和上述触发电路Z″1~Z″5以及N-PE保护模式的第6至第10放电隙G′6~G′10和第5至第9条触发电路Z′5~Z′9组成。

放电隙G1~G10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第10个石墨放电隙G10的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图4所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第8条触发电路Z8由C8和R8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G8、G9的公共端连接,L-N保护模式的第9条触发电路Z9由C9和R9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G9、G10的公共端连接,上述9条触发电路Z1~Z9的第二端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C′2和R′2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路Z′1~Z′9的第二端并接后再与PE(地线)端子连接。

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第9条触发电路Z1~Z9分别触发放电隙G1~G9动作,则放电隙G1~G9均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G10的两端,使得放电隙G10导通,从而放电隙G1~G10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′1~G′9动作,则放电隙G′1~G′9均导通,电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″5分别触发放电隙G1~G5动作,N-PE保护模式的第6至第9条触发电路Z′6~Z′9分别触发放电隙G′6~G′9动作(特别地,由于触发电路Z5的第二端与触发电路Z′5的第二端通过第二导线连接,则触发电路Z5与触发电路Z′5并联为一条触发电路,则触发电路Z′5也触发放电隙G5),则放电隙G1~G5和放电隙G′6~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G1~G5和放电隙G′6~G′10变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

实施例3

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图5所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由10个放电隙(G1~G10)和9条触发电路Z1~Z9组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第6放电隙G6的电极2与N-PE保护模式的第6放电隙G′6的电极2通过导线连接,且在第1放电间隙G1与第2放电间隙G2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电阻器R″1与电容器C″1并联构成),在第2放电间隙G2与第3放电间隙G3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电阻器R″2与电容器C″2并联构成),在第3放电间隙G3与第4放电间隙G4的公共端连接有一条触发电路Z″3(由电阻器R″3与电容器C″3并联构成),在第4放电间隙G4与第5放电间隙G5的公共端连接有一条触发电路Z″4(由电阻器R″4与电容器C″4并联构成),在第5放电间隙G5与第6放电间隙G6的公共端连接有一条触发电路Z″5(由电阻器R″5与电容器C″5并联构成),上述5条触发电路Z″1~Z″5的另一端并接在一起后与PE端连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第6放电隙G1~G6和上述触发电路Z″1~Z″5以及N-PE保护模式的第7至第10放电隙G′7~G′10和第6至第9条触发电路Z′6~Z′9组成。

放电隙G1~G10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第10个石墨放电隙G10的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图5所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第8条触发电路Z8由C8和R8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G8、G9的公共端连接,L-N保护模式的第9条触发电路Z9由C9和R9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G9、G10的公共端连接,上述9条触发电路Z1~Z9的第二端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C′2和R′2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路Z′1~Z′9的第二端并接后再与PE(地线)端子连接。

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第9条触发电路Z1~Z9分别触发放电隙G1~G9动作,则放电隙G1~G9均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G10的两端,使得放电隙G10导通,从而放电隙G1~G10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′1~G′9动作,则放电隙G′1~G′9均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″5分别触发放电隙G1~G5动作,N-PE保护模式的第6条触发电路Z′6触发放电隙G6,N-PE保护模式的第7条至第9条触发电路Z′7~Z′9分别触发放电隙G′7~G′9动作,则放电隙G1~G6和放电隙G′7~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G1~G6和放电隙G′7~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

实施例4

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图6所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由10个放电隙(G1~G10)和9条触发电路Z1~Z9组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第6放电隙G6的电极2与N-PE保护模式的第6放电隙G′6的电极2通过导线连接,且在第1放电间隙G1与第2放电间隙G2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电阻器R″1与电容器C″1并联构成),在第2放电间隙G2与第3放电间隙G3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电阻器R″2与电容器C″2并联构成),在第3放电间隙G3与第4放电间隙G4的公共端连接有一条触发电路Z″3(由电阻器R″3与电容器C″3并联构成),在第4放电间隙G4与第5放电间隙G5的公共端连接有一条触发电路Z″4(由电阻器R″4与电容器C″4并联构成),在第5放电间隙G5与第6放电间隙G6的公共端连接有一条触发电路Z″5(由电阻器R″5与电容器C″5并联构成),上述5条触发电路Z″1~Z″5的另一端并接在一起后与PE端连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第6放电隙G1~G6和上述触发电路Z″1~Z″5以及N-PE保护模式的第7至第10放电隙G′7~G′10和第6至第9条触发电路Z′6~Z′9组成。

放电隙G1~G10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第10个石墨放电隙G10的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图6所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第8条触发电路Z8由C8和R8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G8、G9的公共端连接,L-N保护模式的第9条触发电路Z9由C9和R9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G9、G10的公共端连接,上述9条触发电路Z1~Z9的第二端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C′2和R′2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路Z′1~Z′9的第二端并接后再与PE(地线)端子连接。

本实施例中,还包括指示电路,使得该电涌保护器具备指示功能,指示电路由熔断器FU11、降压电容C101、泄放电阻R101、限流电阻R111、整流二极管VD1、保护二极管VD2、发光二极管VL1、限流电感L1构成,其中,泄放电阻R101与降压电容C101并联连接构成RC电路,RC电路一端与熔断器FU11的一端连接,熔断器FU11的另一端与L端连接,RC电路另一端与限流电阻R111的一端连接,限流电阻R111的另一端与保护二极管VD2的负极、整流二极管VD1的正极连接。整流二极管VD1的负极与发光二极管VL1的正极连接,发光二极管VL1的负极与保护二极管VD2的正极连接,并同时和限流电感L1的一端连接,限流电感L1的另一端与N端连接。

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第9条触发电路Z1~Z9分别触发放电隙G1~G9动作,则放电隙G1~G9均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G10的两端,使得放电隙G10导通,从而放电隙G1~G10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′1~G′9动作,则放电隙G′1~G′9均导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″5分别触发放电隙G1~G5动作,N-PE保护模式的第6条触发电路Z′6触发放电隙G6,N-PE保护模式的第7条至第9条触发电路Z′7~Z′9分别触发放电隙G′7~G′9动作,则放电隙G1~G6和放电隙G′7~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G1~G6和放电隙G′6~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

实施例5

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图7所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由10个放电隙(G1~G10)和9条触发电路Z1~Z9组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第6放电隙G6的电极2与N-PE保护模式的第6放电隙G′6的电极2之间串联了第一熔断器FU1,且在第1放电间隙G1与第2放电间隙G2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电阻器R″1与电容器C″1并联构成),在第2放电间隙G2与第3放电间隙G3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电阻器R″2与电容器C″2并联构成),在第3放电间隙G3与第4放电间隙G4的公共端连接有一条触发电路Z″3(由电阻器R″3与电容器C″3并联构成),在第4放电间隙G4与第5放电间隙G5的公共端连接有一条触发电路Z″4(由电阻器R″4与电容器C″4并联构成),在第5放电间隙G5与第6放电间隙G6的公共端连接有一条触发电路Z″5(由电阻器R″5与电容器C″5并联构成),上述5条触发电路Z″1~Z″5的另一端并接后与再与第二熔断器FU2的第一端连接,第二熔断器FU2的第二端与PE端连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第6放电隙G1~G6和上述触发电路Z″1~Z″5以及N-PE保护模式的第7至第10放电隙G′7~G′10和第6至第9条触发电路Z′6~Z′9组成。

放电隙G1~G10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第10个石墨放电隙G10的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图7所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第8条触发电路Z8由C8和R8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G8、G9的公共端连接,L-N保护模式的第9条触发电路Z9由C9和R9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G9、G10的公共端连接,上述9条触发电路Z1~Z9的第二端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C′2和R′2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路Z′1~Z′9的第二端并接后再与PE(地线)端子连接。

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第9条触发电路Z1~Z9分别触发放电隙G1~G9动作,则放电隙G1~G9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G10的两端,使得放电隙G10导通,从而放电隙G1~G10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′1~G′9动作,则放电隙G′1~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″5分别触发放电隙G1~G5动作,N-PE保护模式的第6条触发电路Z′6触发放电隙G6,N-PE保护模式的第7条至第9条触发电路Z′7~Z′9分别触发放电隙G′7~G′9动作,则放电隙G1~G6和放电隙G′7~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G1~G6和放电隙G′7~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

特别地,当L-PE保护模式中的触发电路产生故障时,熔断器FU1与FU2均熔断后,L-PE保护模式可采用L-N保护模式与N-PE保护模式间的放电隙与触发电路串联后组合的方式工作。

实施例6

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图8所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由10个放电隙(G1~G10)和9条触发电路Z1~Z9组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第5放电隙G5的电极2与N-PE保护模式的第8放电隙G′8的电极2通过导线连接,且在第1放电间隙G1与第2放电间隙G2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电阻器R″1与电容器C″1并联构成),在第2放电间隙G2与第3放电间隙G3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电阻器R″2与电容器C″2并联构成),在第3放电间隙G3与第4放电间隙G4的公共端连接有一条触发电路Z″3(由电阻器R″3与电容器C″3并联构成),在第4放电间隙G4与第5放电间隙G5的公共端连接有一条触发电路Z″4(由电阻器R″4与电容器C″4并联构成),在第5放电间隙G5与第6放电间隙G6的公共端连接有一条触发电路Z″5(由电阻器R″5与电容器C″5并联构成),上述5条触发电路Z″1~Z″5的另一端并接在一起后与PE端连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第6放电隙G1~G6和上述触发电路Z″1~Z″5以及N-PE保护模式的第9至第10放电隙G′9~G′10和第8至第9条触发电路Z′8~Z′9组成。

放电隙G1~G10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第10个石墨放电隙G10的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图8所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第8条触发电路Z8由C8和R8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G8、G9的公共端连接,L-N保护模式的第9条触发电路Z9由C9和R9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G9、G10的公共端连接,上述9条触发电路的另一端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C2′和R2′并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路的另一端并接后再与PE(地线)端子连接。

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第9条触发电路Z1~Z9分别触发放电隙G1~G9动作,则放电隙G1~G9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G10的两端,使得放电隙G10导通,从而放电隙G1~G10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′1~G′9动作,则放电隙G′1~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″5分别触发放电隙G1~G5动作,N-PE保护模式的第8至第9条触发电路Z′8~Z′9分别触发放电隙G5和放电隙G′9动作,则放电隙G1~G5和放电隙G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G1~G5、G′9~G′10均变成低阻,最终形成形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

实施例7

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图9所示,包括三个外接端子:L(相线)端子、N(中性线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的交流电路;L-N保护模式由12个放电隙(G1~G12)和11条触发电路Z1~Z11组成,N-PE保护模式由10个放电隙(G′1~G′10)和9条触发电路Z′1~Z′9组成,其中,L-N保护模式的第7放电隙G7的电极2与N-PE保护模式的第7放电隙G′7的电极2通过导线连接,且在第1放电间隙G1与第2放电间隙G2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电阻器R″1与电容器C″1并联构成),在第2放电间隙G2与第3放电间隙G3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电阻器R″2与电容器C″2并联构成),在第3放电间隙G3与第4放电间隙G4的公共端连接有一条触发电路Z″3(由电阻器R″3与电容器C″3并联构成),在第4放电间隙G4与第5放电间隙G5的公共端连接有一条触发电路Z″4(由电阻器R″4与电容器C″4并联构成),在第5放电间隙G5与第6放电间隙G6的公共端连接有一条触发电路Z″5(由电阻器R″5与电容器C″5并联构成),在第6放电间隙G6与第7放电间隙G7的公共端连接有一条触发电路Z″6(由电阻器R″6与电容器C″6并联构成),上述6条触发电路Z″1~Z″6的另一端并接在一起后与PE端连接,则L-PE保护模式由L-N保护模式的第1至第7放电隙G1~G7和上述触发电路Z″1~Z″6以及N-PE保护模式的第8至第10放电隙G′8~G′10和第7至第9触发电路Z′7~Z′9组成。

放电隙G1~G12串联连接,其中,第1个石墨放电隙G1的电极1与端子L(相线)连接,第12个石墨放电隙G12的电极2与端子N(中性线)连接,放电隙G′1~G′10串联连接,其中,第1个石墨放电隙G′1的电极1与端子N(中性线)连接,第10个石墨放电隙G′10的电极2与端子PE(地线)连接。

各条触发电路结构相同且均为阻容器,阻容器由电阻器与电容器并联构成。如图9所示:L-N保护模式的第1条触发电路Z1由C1和R1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G1、G2的公共端连接,L-N保护模式的第2条触发电路Z2由C2和R2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G2、G3的公共端连接,……,以此类推,L-N保护模式的第10条触发电路Z10由C10和R10并联构成,其一端与连接石墨放电隙G10、G11的公共端连接,L-N保护模式的第11条触发电路Z11由C11和R11并联构成,其一端与连接石墨放电隙G11、G12的公共端连接,上述11条触发电路Z1~Z11的另一端并接后再与N(中性线)端子连接;

N-PE保护模式的第1条触发电路Z′1由C′1和R′1并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′1、G′2的公共端连接,N-PE保护模式的第2条触发电路Z′2由C′2和R′2并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′2、G′3的公共端连接,……,以此类推,N-PE保护模式的第8条触发电路Z′8由C′8和R′8并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′8、G′9的公共端连接,N-PE保护模式的第9条触发电路Z′9由C′9和R′9并联构成,其一端与连接石墨放电隙G′9、G′10的公共端连接,上述9条触发电路Z′1~Z′9的另一端并接后再与PE(地线)端子连接;

具体工作时,当L线与N线之间的电路出现电涌时,L-N保护模式的第1至第11条触发电路Z1~Z11分别触发放电隙G1~G11动作,则放电隙G1~G11导通,其后电涌电压就施加在放电隙G12的两端,使得放电隙G12导通,从而放电隙G1~G12均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-N之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与N线间电子设备的保护;当N线与PE线之间的电路出现电涌时,N-PE保护模式的第1至第9条触发电路Z′1~Z′9分别触发放电隙G′1~G′9动作,则放电隙G′1~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G′1~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路N-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在N线与PE线间电子设备的保护,当L线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″6分别触发放电隙G1~G6动作,N-PE保护模式的第7条触发电路Z′7触发放电隙G7,N-PE保护模式的第8至第9条触发电路Z′8~Z′9分别触发放电隙G′8~G′9动作,则放电隙G1~G7和放电隙G′8~G′9导通,其后电涌电压就施加在放电隙G′10的两端,使得放电隙G′10导通,从而放电隙G1~G7和放电隙G′8~G′10均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路L-PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

实施例8

本实施例中,桥式结构多层间隙型电涌保护器电路结构如图10所示,包括三个外接端子:DC+(直流正极线)端子、DC-(直流负极线)端子和PE(地线)端子,均用于连接被保护的直流电路;

DC+-DC-保护模式由4个放电隙(V1~V4)和3条触发电路Z1~Z3组成,DC+-DC保护模式由4个放电隙(V′1~V′4)和3条触发电路Z′1~Z′3组成,其中,DC+-DC-保护模式的第2放电隙V2的电极2与DC--PE 保护模式的第2放电隙V′2的电极2通过导线连接,且在第1放电间隙V1与第2放电间隙V2的公共端连接有一条触发电路Z″1(由电容器C″1构成),在第2放电间隙V2与第3放电间隙V3的公共端连接有一条触发电路Z″2(由电容器C″2构成),上述2条触发电路的另一端并接在一起后与PE端连接,则DC+-PE保护模式由DC+-DC-保护模式的第1至第2放电隙V1~V2和上述触发电路Z″1~Z″2以及DC--PE保护模式的第3至第4放电隙V′3~V′4和第2至第3触发电路Z′2~Z′3组成。

放电隙V1~V4串联连接,其中,第1个放电隙V1的电极1与端子DC+连接,第4个放电隙V4的电极2与端子DC-连接,放电隙V′1~V′4串联连接,其中,第1个放电隙V′1的电极1与端子DC-连接,第4个放电隙V′4的电极2与端子PE连接。

本实施例的放电隙V1~V4与V′1~V′4均为气体放电管。

各条触发电路结构相同且均为电容器。如图10所示:DC+-DC-保护模式的第1条触发电路Z1为电容器C1,其一端与连接气体放电管V1、V 2的公共端连接,DC+-DC-保护模式的第2条触发电路Z2为电容器C2,其一端与连接气体放电管V2、V3的公共端连接,DC+-DC-保护模式的第3条触发电路Z3为电容器C3,其一端与连接气体放电管V3、V4的公共端连接,上述3条触发电路Z1~Z3的另一端并接后再与DC-端子连接。

DC--PE保护模式的第1条触发电路Z′1为电容器C′1,其一端与连接气体放电管V′1、V′2的公共端连接,DC--PE保护模式的第2条触发电路Z′2为电容器C′2,其一端与连接气体放电管V′2、V′3的公共端连接,DC--PE保护模式的第3条触发电路Z′3为电容器C′3,其一端与连接气体放电管V′3、V′4的公共端连接,上述3条触发电路Z′1~Z′3的另一端并接后再与PE端子连接。

具体工作时,当DC+线与DC-线之间的电路出现电涌时,DC+-DC-保护模式的第1至第3条触发电路Z1~Z3分别触发气体放电管V1~V3动作,则气体放电管V1~V3导通,其后电涌电压就施加气体放电管V4的两端,使得气体放电管V4导通,从而气体放电管V1~V4均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路DC+-DC-之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在DC+线与DC-线间电子设备的保护;当DC-线与PE线之间的电路出现电涌时,DC--PE保护模式的第1至第3条触发电路Z′1~Z′3分别触发放电隙V′1~V′3动作,则气体放电管V′1~V′3导通,其后电涌电压就施加气体放电管V′4的两端,使得气体放电管V′4导通,从而气体放电管V′1~V′4均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路DC--PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在DC-线与PE线间电子设备的保护,当DC+线与PE线之间的电路出现电涌时,上述触发电路Z″1~Z″2分别触发气体放电管V1~V2动作,同时DC--PE保护模式的第2条触发电路Z′2触发气体放电管隙V2动作,DC--PE保护模式的第3条触发电路Z′3触发气体放电管隙V′3动作,则气体放电管V1~V2和气体放电管V′3导通,其后电涌电压就施加气体放电管V′4的两端,使得气体放电管V′4导通,从而气体放电管V1~V2与气体放电管V′3~V′4均变成低阻,最终形成过电压泄放电路,从而将窜入到线路DC--PE之间的电涌限制在电子设备所能承受的电压范围内,实现对连接在L线与PE线间电子设备的保护。

需要说明的是,上述所有实施例中的触发电路可以为图12所示电路中的任意一种。其中,图12(a)为电阻器R、图12(b)为电容器C、图12(c)为压敏电阻RV、图12(d)为阻容器RC、图12(e)为阻容器RC与电阻R串联、图12(f)为阻容器RC与熔断器FU串联、图12(g)为阻容器RC与热敏电阻RT串联、图12(h)为阻容器RC与电感L串联、图12(i)为阻容器RC与气体放电管V串联、图12(j)为阻容器RC与压敏电阻RV串联、图12(k)为阻容器RC与瞬态二极管VD串联、图12(l)为阻容器RC与气体放电管V并联、图12(m)为阻容器RC与压敏电阻RV并联、图12(n)为阻容器RC与瞬态二极管VD并联。

以上是对本实用新型所提供的一种桥式结构多层间隙型电涌保护器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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