过电压保护装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电器元件领域，具体而言，涉及一种过电压保护装置和方法。
【背景技术】
[0002] 目前，市场上主流的电路保护器分为闸流式和钳位式两种，闸流式电路保护器能 够对电路中加载的过电压进行有效地泻放，但是无法维持一定的钳位电压；而独立的钳位 式电路保护器，其钳位电压太高，一般情况下，钳位电压至少是工作电压的两倍，而被保护 设备需要更低的钳位电压，一般钳位电压最好为工作电压的1. 5或者1. 3倍，甚至不高于工 作电压。过高的钳位电压造成钳位式电路保护器不能够有效地保护后级设备，电路保护器 还没有启动后级的设备已经损坏了。现有的浪涌过电压保护器都是基于压敏电阻的技术， 因此，在很多情况下无法达到保护后面的设备或者电路的作用。
[0003] 针对现有技术中的闸流式电路保护器无法维持一定的钳位电压以及钳位式电路 保护器不能有效地保护后级设备的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种过电压保护装置和方法，以解决闸流式电路保护 器问题无法维持一定的钳位电压以及钳位式电路保护器不能有效地保护后级设备的问题。
[0005] 为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种过电压保护装置， 包括：开关型电压保护器件，用于在所述过电压保护装置上的加载电压大于或者等于第一 预设电压时，对所述加载电压进行首次泻放；钳位型电压保护器件，与所述开关型电压保护 器件连接，用于对所述加载电压经过首次泻放后的剩余电压进行二次泻放。
[0006] 可选的，还包括：断路器件，与所述钳位型电压保护器件连接，用于在对所述加载 电压进行首次泻放时或对所述剩余电压进行二次泻放时，浪涌电压大于第二预设电压或浪 涌电流大于第一预设电流时，自动断开；其中，所述浪涌电压为所述开关型电压保护器件或 所述钳位型电压保护器件打开瞬间的峰值电压；所述浪涌电流为所述开关型电压保护器件 或所述钳位型电压保护器件打开瞬间的峰值电流。
[0007] 可选地，所述开关型电压保护器件包括：固体放电管；所述钳位型电压保护器件 包括：压敏电阻，其中，所述压敏电阻与所述固体放电管连接；所述断路器件包括：保险丝， 其中，所述保险丝与所述压敏电阻连接。
[0008] 可选地，所述固体放电管包括：半导体晶元，其中，所述半导体晶元包括两个NPN 型PN结；第一电极，其中，所述第一电极包括第一 L极和第一 N极，所述第一 L极和所述第 一 N极分别设置在所述半导体晶元两端。
[0009] 可选地，所述第一 L极和所述第一 N极上分别设置有铜箔。
[0010] 可选地，所述压敏电阻包括：基础材料，其中，所述基础材料包括氧化锌陶瓷；第 二电极，其中，所述第二电极包括第二L极和第二N极，所述第二L极和所述第二N极分别 设置在所述基础材料两端。
[0011] 可选地，所述第二L极和所述第二N极上分别上设置有镀银层或镀锡层。
[0012] 可选地，所述固体放电管的第一 N极与所述压敏电阻的第二L极连接，所述压敏电 阻的第二N极与所述保险丝的其中一端连接，所述固体放电管的第一 L极和所述保险丝的 另一端分别与待保护电路连接。
[0013] 可选地，还包括：监控电路，与所述断路器件连接，用于监控所述断路器件是否断 开，以及在所述断路器件断开的情况下向控制中心发送提示信息。
[0014] 可选地，所述监控电路包括：过电压监测单元，用于监测加载到所述过电压保护装 置上的电压大于或者等于所述第一预设电压的次数和数值。
[0015] 根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种采用上述任一项内容所述的过电 压保护装置进行的过电压保护的方法，包括：当所述过电压保护装置上的加载电压大于或 者等于第一预设电压时，对所述加载电压进行首次泻放；对所述加载电压经过首次泻放后 的剩余电压进行二次泻放。
[0016] 可选地，还包括：当所述加载电压进行首次泻放或所述剩余电压进行二次泻放时， 浪涌电压大于第二预设电压或浪涌电流大于第一预设电流时，将所述过电压保护装置从待 保护电路中断开；其中，所述浪涌电压为所述开关型电压保护器件或所述钳位型电压保护 器件打开瞬间的峰值电压；所述浪涌电流为所述开关型电压保护器件或所述钳位型电压保 护器件打开瞬间的峰值电流。
[0017] 根据发明实施例，采用将开关型电压保护器件和钳位型电压保护器件进行组合， 其中，开关型电压保护器件用于在所述过电压保护装置上的加载电压大于或者等于第一预 设电压时，对所述加载电压进行首次泻放；钳位型电压保护器件与所述开关型电压保护器 件连接，用于对所述加载电压经过首次泻放后的剩余电压进行二次泻放。通过将开关型电 压保护器件和钳位型电压保护器件进行物理结构的连接融合，解决了现有技术中闸流式电 路保护器件无法维持一定的钳位电压以及钳位式电路保护器不能有效地保护后级设备的 技术问题，达到了过电压保护装置低钳位电压、低漏电流的技术效果。
【附图说明】
[0018] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0019] 图1是根据本发明实施例可选的一种过电压保护装置的结构示意图；
[0020] 图2是根据本发明实施例可选的另一种过电压保护装置的结构示意图；
[0021] 图3是根据本发明实施例可选的固体放电管的结构示意图；
[0022] 图4是根据本发明实施例可选的压敏电阻的结构示意图；
[0023] 图5是根据本发明实施例可选的固体放电管和压敏电阻的连接结构示意图；
[0024] 图6是根据本发明实施例可选的另一种过电压保护装置的结构示意图；
[0025] 图7是根据本发明实施例可选的一种过电压保护方法的流程图；
[0026] 图8是根据本发明实施例可选的另一种过电压保护方法的流程图；
[0027] 图9是根据本发明实施例可选的过电压保护装置工作过程的V/I曲线图。
【具体实施方式】
[0028] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0029] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范 围。
[0030] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使 用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语"包括"和 "具有"以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元 的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有 清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0031] 本发明实施例提供了一种过电压保护装置。
[0032] 图1是根据本发明实施例可选的一