电源电磁脉冲防护装置的制作方法

本实用新型涉及电源电磁脉冲防护技术领域，更具体的说是电源电磁脉冲防护技术。

背景技术：

强电磁脉冲在短波、超短波和通信设备中会形成浪涌电流，其产生形式可为核电磁脉冲、高空电磁脉冲、雷电电磁脉冲及其他瞬态浪涌电流等引起，对设备造成巨大的损害；电源在任何一个电路中都占据着十分重要的意义，电源为电路提供电能，如果没有电源任何电路都无法正常工作，现有技术中针对电源设备进行电磁脉冲防护的装置多为只有共模保护或差模保护，无法对电源进行全面的电磁脉冲防护。

技术实现要素：

本实用新型为解决现有技术中由于设计不足导致电源受到由于瞬态浪涌电流引起的过电压危害从而导致无法得到全面防护的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了电源电磁脉冲防护装置，该装置包括装置壳体1、输入端2、输出端3和保护电路，所述的装置壳体1两侧为半圆形，两个半圆形通过两个平面连接，输入端2与保护电路的输入口连接，输入端2与电源的输入端连接且能够拆卸，输出端3与保护电路的输出口连接，所述的保护电路置于装置壳体1的内部；

所述的保护电路包括隔离变压器B、电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6，隔离变压器B的一次绕组的输入端与输入端2连接，电容C1的一端与隔离变压器B的一次绕组的一端连接，电容C1的另一端接地，电容C2一端接地，电感L2的一端、电容C3的一端和隔离变压器B的二次绕组的一端同时与电容C2的另一端连接，隔离变压器B的二次绕组的另一端、电容C3的另一端同时与电感L1的一端连接，电容C4的一端、电容C5的一端和电感L1的另一端同时与输出口连接，电容C4的另一端、电容C6的一端和电感L2的另一端同时与保护电路的输出口连接，电容C5的另一端与电容C6的另一端同时与接地端连接。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的输入端2外表面设置有螺纹，螺纹的设置有利于将该装置与其它装置固定安装。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的电源电磁脉冲防护装置包括防滑楞4，防滑楞4的设置增强了该装置的可用性，提高了防滑性能。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的侧面设置有N个螺钉Ⅰ5，N为自然数，侧面设置螺钉易于装置内部的检测与维修，其整体的稳固性能也维持优良。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的左端面与右端面均设置有M个螺钉Ⅱ6，M为自然数，侧面设置螺钉易于装置内部的检测维修，其整体的稳固性能也维持优良。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的内部设置有一层防水密封圈，防水密封圈的设置有利于提高该装置的防水性能，因水具有导电性，因此电的相关设备要具备一定的防水性能避免发生意外。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的内部的保护电路外设置有一层防护罩，防护罩用于防止静电干扰，同时也保护在保护电路中的电子元件不受腐蚀和破坏以延长使用寿命。

作为本发明的进一步优化，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的保护电路输入端和输出端还分别并联设置有TVS管阵列或压敏电阻。

本实用新型提供了电源电磁脉冲防护装置，该装置能够具有处理大的浪涌电流的能力，能将核电磁脉冲、高空电磁脉冲、雷电电磁脉冲及其它瞬态浪涌电流引起的对电源的过电压危害降低，本技术方案对比现有技术设计有滤波、共模和差模三层防护，从而使得电源得到较为全面保护，可靠性至少提升300％。

附图说明

图1为本实用新型的电源电磁脉冲防护装置的结构示意图；

图2为本实用新型的电源电磁脉冲防护装置的左示意图；

图3为本实用新型的电源电磁脉冲防护装置的电路图。

图中：1.装置壳体；2.输入端；3.输出端；4.防滑楞；5.螺钉Ⅰ；6.螺钉Ⅱ。

具体实施方式

具体实施方式一、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本实用新型为解决现有技术中由于设计不足导致电源受到由于瞬态浪涌电流引起的过电压危害从而导致无法得到全面防护的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了电源电磁脉冲防护装置，该装置包括装置壳体1、输入端2、输出端3和保护电路，所述的装置壳体1两侧为半圆形，两个半圆形通过两个平面连接，输入端2与保护电路的输入口连接，输入端2与电源的输入端连接且能够拆卸，输出端3与保护电路的输出口连接，所述的保护电路置于装置壳体1的内部；

所述的保护电路包括隔离变压器B、电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6，隔离变压器B的一次绕组的输入端与输入端2连接，隔离变压器B可实现滤波功能；电容C1的一端与隔离变压器B的一次绕组的一端连接，电容C1的另一端接地，电容C2一端接地，电感L2的一端、电容C3的一端和隔离变压器B的二次绕组的一端同时与电容C2的另一端连接，隔离变压器B的二次绕组的另一端、电容C3的另一端同时与电感L1的一端连接，电容C4的一端、电容C5的一端和电感L1的另一端同时与输出口连接，电容C4的另一端、电容C6的一端和电感L2的另一端同时与保护电路的输出口连接，电容C5的另一端与电容C6的另一端同时与接地端连接；

通常干扰电流在电路中传输时有两种方式：共模方式和差模方式；共模干扰是载流体与大地之间的干扰：干扰大小和方向一致，存在于电共模源任何一相对大地间或中线对大地间，产生的一定的共模干扰，共模干扰为高频段，共模干扰幅度大、频率高，还可以通过导线产生辐射，造成的干扰较大；而差模干扰是载流体之间的干扰：干扰大小相等、方向相反，存在于电源相线与中线及相线与相线之间，差模干扰为低频段，在一般情况下差模干扰幅度小、频率低、造成的干扰小；

本实用新型装置的输入端2与电源的输出端连接，本实用新型装置的输出端3作为防护输出端与负载的电源输端接入本装置的输入端连接，电路中的电压经过本电路在装置的输出端输出被滤除干扰的电压入端连接；螺钉Ⅰ5用于固定装置壳体1，螺钉Ⅱ6也用于固定装置壳体1，使得装置壳体1具有较高的稳定性，通过防滑楞4的设计，大大提高了装置的防滑性；该电路具有共模保护、差模保护和滤波保护，电路中的电压通过隔离变压器B大大提高了共模抑制能力；

考虑到高频噪声通过隔离变压器B主要不是靠一次绕组和二次绕组的互感耦合，而是由一次绕组和二次绕组间寄生电容耦合造成的，因此，隔离变压器B的一次绕组和二次绕组之间均用屏蔽层隔离，减少其分布电容，以提高抗共模干扰的能力；

一般的变压器原、副绕组之间虽也有隔离电路的作用，但在频率较高的情况下，两绕组之间的电容仍会使两侧电路之间出现静电干扰，为避免这种干扰，隔离变压器B的一次绕组和二次绕组一般分置于不同的芯柱上，以减小两者之间的电容；也可采用一次绕组和二次绕组同芯放置，但在一次绕组和二次绕组之间加置静电屏蔽层，以获得高的抗干扰特性；

在一次绕组和二次绕组之间设置一片不闭合的铜片或非磁性导电纸，称为静电屏蔽层；铜片或非磁性导电纸用导线连接于装置壳体1；为了取得更好的屏蔽效果，在整个隔离变压器B，还罩一个屏蔽外壳；对绕组的引出线端子也加屏蔽，以防止其他外来的电磁干扰；这样可使一次绕组和二次绕组之间的等值分布电容可小于0.01pF，从而大大减小一次绕组和二次绕组间的电容电流，有效地抑制来自电源以及其他电路的各种干扰；

电容C3和电容C4用以短路差模干扰，电容C5和电容C6用以短路共模干扰，电感L1和电感L2用以滤波，电感L1和电感L2为采用导磁率高、频率特性较佳的铁氧体磁性材料的共模扼流圈。

具体实施方式二、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的输入端2外表面设置有螺纹，螺纹的设置有利于将该装置与其它装置固定安装。

具体实施方式三、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的电源电磁脉冲防护装置包括防滑楞4，防滑楞4的设置有利于装置的固定及防滑，防滑楞4的设置增强了该装置的可用性，提高了防滑性能。

具体实施方式四、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的侧面设置有N个螺钉Ⅰ5，N为自然数。

具体实施方式五、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的左端面与右端面均设置有M个螺钉Ⅱ6，M为自然数。

具体实施方式六、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的内部设置有一层防水密封圈；

防水密封圈的设置有利于提高该装置的防水性能，因水具有导电性，因此电的相关设备要具备一定的防水性能避免发生意外。

具体实施方式七、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的装置壳体1的内部的保护电路外设置有一层防护罩；

防护罩用于防止静电干扰，同时也保护在保护电路中的电子元件不受腐蚀和破坏以延长使用寿命。

具体实施方式八、下面结合图1、2、3说明本实施方式，本发电明源电磁脉冲防护装置，所述的保护电路输入端和输出端还可分别并联设置有TVS管阵列或压敏电阻，TVS管阵列或压敏电阻有利于隔离浪涌电流保护装置不受破坏。

本实用新型提供了电源电磁脉冲防护装置，该装置能够具有处理大的浪涌电流的能力，能将核电磁脉冲、高空电磁脉冲、雷电电磁脉冲及其它瞬态浪涌电流引起的对电源的过电压危害降低，本技术方案对比现有技术设计有滤波、共模和差模三层防护，从而使得电源得到较为全面保护，可靠性至少提升300％。

工作过程及原理：

通常干扰电流在电路中传输时有两种方式：共模方式和差模方式；共模干扰是载流体与大地之间的干扰：干扰大小和方向一致，存在于电共模源任何一相对大地间或中线对大地间，产生的一定的共模干扰，共模干扰为高频段，共模干扰幅度大、频率高，还可以通过导线产生辐射，造成的干扰较大；而差模干扰是载流体之间的干扰：干扰大小相等、方向相反，存在于电源相线与中线及相线与相线之间，差模干扰为低频段，在一般情况下差模干扰幅度小、频率低、造成的干扰小；

本实用新型装置的输入端2与电源的输出端连接，本实用新型装置的输出端3作为防护输出端与负载的电源输端接入本装置的输入端连接，电路中的电压经过本电路在装置的输出端输出被滤除干扰的电压入端连接；螺钉Ⅰ5用于固定装置壳体1，螺钉Ⅱ6也用于固定装置壳体1，使得装置壳体1具有较高的稳定性；通过防滑楞4的设计，大大提高了装置的防滑性；电路具有共模保护、差模保护和滤波保护，电路中的电压通过隔离变压器B大大提高了共模抑制能力；

考虑到高频噪声通过隔离变压器B主要不是靠一次绕组和二次绕组的互感耦合，而是由一次绕组和二次绕组间寄生电容耦合造成的，因此隔离变压器B的一次绕组和二次绕组之间均用屏蔽层隔离，减少其分布电容，以提高抗共模干扰的能力；

一般的变压器原、副绕组之间虽也有隔离电路的作用，但在频率较高的情况下，两绕组之间的电容仍会使两侧电路之间出现静电干扰，为避免这种干扰，隔离变压器B的一次绕组和二次绕组一般分置于不同的芯柱上，以减小两者之间的电容；也可采用一次绕组和二次绕组同芯放置，但在一次绕组和二次绕组之间加置静电屏蔽层，以获得高的抗干扰特性；

在一次绕组和二次绕组之间设置一片不闭合的铜片或非磁性导电纸，称为静电屏蔽层；铜片或非磁性导电纸用导线连接于装置壳体1；为了取得更好的屏蔽效果，在整个隔离变压器B，还罩一个屏蔽外壳；对绕组的引出线端子也加屏蔽，以防止其他外来的电磁干扰；这样可使一次绕组和二次绕组之间的等值分布电容可小于0.01pF，从而大大减小一次绕组和二次绕组间的电容电流，有效地抑制来自电源以及其他电路的各种干扰；

电容C3和电容C4用以短路差模干扰，电容C5和电容C6用以短路共模干扰，电感L1和电感L2用以滤波，电感L1和电感L2为采用导磁率高、频率特性较佳的铁氧体磁性材料的共模扼流圈；

防水密封圈的设置有利于提高该装置的防水性能，因水具有导电性，因此电的相关设备要具备一定的防水性能避免发生意外；

防护罩用于防止静电干扰，同时也保护在保护电路中的电子元件不受腐蚀和破坏以延长使用寿命；

保护电路输入端和输出端还可分别并联设置有TVS管阵列或压敏电阻，TVS管阵列或压敏电阻有利于隔离浪涌电流保护装置不受破坏；

本实用新型提供了电源电磁脉冲防护装置，该装置能够具有处理大的浪涌电流的能力，能将核电磁脉冲、高空电磁脉冲、雷电电磁脉冲及其它瞬态浪涌电流引起的对电源的过电压危害降低，本技术方案对比现有技术设计有滤波、共模和差模三层防护，从而使得电源得到较为全面保护，可靠性至少提升300％；且本装置的维修性好，器件更换方便。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。