专利名称：一种通讯设备的防雷击电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及防雷技术领域，尤其涉及一种应用于通讯设备的防 雷击电^各。
背景技术：
近些年，通讯行业发展速度十分迅猛，每年的发货量都在急剧增力口。 然而市场膨胀的同时，产品的可靠性也越来越成为大家关注的焦点。
通讯设备的防雷是影响产品可靠性非常重要的一个因素，每年都有 大量设备的损坏是由雷击引起的。为了适应市场需求，很多设备制造商 都在不断缩小其设备，尤其是设备上使用的器件的体积，选择小型化的 设备对设备制造商的运输、维护以及产品的市场竟争力等等都会带来非 常大的收益。由于器件的小型化，其面积和体积都较以往有比较大的减 少，给设备小型化带来了极大的方便，然而其所能抵抗的干扰的能力却 越来越弱，尤其是抵抗能量比较大的外界干扰信号。这也对设备的防雷 电路要求越来越苛刻。
目前业界常用的防雷器件有压敏电阻，TVS (Twinkling Voltage Suppressor,瞬态电压抑制器)，放电管，热敏电阻等。防雷等级要求比 较低的设备一般只需要一级防雷，通常采用单个压敏(或TVS )配合放 电管进行差模共模防护；对于防雷等级较高的系统通常需要两级甚至更 多级数的防雷电路。现今市场上通常用于雷击防护的TVS大部分功率 比较小，而功率大的价格十分昂贵；而放电管具有放电慢且残压大的缺点，在应用时较为敏感或者体积小的芯片负载很容易失效或损坏，故 TVS和放电管均不适合用于防雷等级较高的防护。
由于压敏电阻价格低廉，通流量较大，反应速度也较快，所以它是
目前很多防雷电路的主要选择。如图1和图2所示，目前常用的二级防 雷击电路主要包括第一压敏电阻M0V1、退耦电路(即电感L)、第 二压敏电阻MOV2;工作原理为第一压敏电阻MOV1 (ROAD1)能 量等级较高、启动电压较高、残压也较高，第二压每丈电阻MOV2( ROAD2 ) 能量等级较低、启动电压低、残压低；当雷击信号/人输入端口进入时， 启动电压较低的第二压敏电阻MOV2首先达到开启电压，开始动作，泻 放电流，此时输入回路中电流急剧增大，引电路中的电感L产生反向电 动势，第一压敏电阻MOVl上的两端电压急剧增大，达到开启电压后开 始导通，泻放电流，从而将大部分能量释放出去。这种方法虽然使用了 两级防雷，但是由于压敏电阻存在残压较大的缺陷，其残压会随着雷击 能量的增加而增加，很容易对后面的负载系统造成损害，因而雷击防护 性能不可靠。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种通讯设备的防雷电路， 提高防雷的可靠性。
为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的 一种通讯设备的防雷击电路，包括第一压敏电阻、电感、第二压敏 电阻，所述第一压敏电阻的一端与电源输入端正极相连，另一端与电源 输入端负极相连；所述电感的一端与电源输入端正才及相连，另一端与第二压壽丈电阻的 一端以及电源输出端正才及分别连接；所述第二压每文电阻的 另 一端与电源输入端负极相连，
该防雷击电路还包括电解电容，所述电解电容的一端与电源输出端 正极连接，另一端与电源输出端负极连接，并跨接在第二压敏电阻的一 端上。
上述电路中，所述第二压敏电阻与电解电容之间还跨接有緩启动电路。
上述电路中，所述緩启动电路包括MOS管。 本实用新型具有以下有益效果
本实用新型所提出的防雷电路中新增了电解电容，该电解电容可以 有效地吸收雷击能量，并抑制残压增加，保证了其后面的负载器件可以 安全稳定地工作，提高了防雷的可靠性和有效性；同时，电解电容1"介才各 低廉，技术成熟，所以本实用新型的实现成本较低。
图1是目前比较常用的二级防雷结构框图2是目前比较常用的二级防雷电路图3是本实用新型实施例一的二级防雷结构框图4是本实用新型实施例一的二级防雷电路图5是本实用新型实施例二的一级防雷电路图6是本实用新型实施例三的三级防雷电路图。
具体实施方式
本实用新型的核心思想为在通过两级压敏电阻进行防护的同时，
增加合适的电解电容，用以吸收能量和抑制残压的增加，进一步提高防 雷的可靠性和有效性。
下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的描述 实施例一
请参阅图3和图4，该图所示为具有两级压敏电阻的防雷击电3各， 该电路包括第一压敏电阻MOVl、电感L、第二压敏电阻MOV2、电 解电容C、缓启动电路，第一压4丈电阻MOVl的通流量大于第二压每文电 阻MOV2的通流量。
其中，第一压敏电阻MOV1的一端2与电源输入端正才及INPUT+相 连，另一端1与电源输入端负极INPUT—相连；电感L的一端1与电源 输入端正极INPUT+相连，另 一端2与第二压敏电阻MOV2的一端2和 电源输出端正极OUTPUT+分别相连；第二压敏电阻MOV2的另 一端1 与电源输入端负极INPUT—相连，并跨接在所述电解电容C的一端2 上；电解电容C的一端1与电源输出端负极OUTPUT—连接，另一端2 与电源输出端正极OUTPUT+连接。
上述电路的工作原理为电源输入端口的第一压壽丈电阻MOV1 (ROAD1回路)进行一级防护，经过退耦电路(电感L),然后第二压 敏电阻MOV2 (ROAD2)再做二级防护，电解电容吸收能量，作为第 三级防护。雷击信号进入后，第二压敏电阻首先动作，释放电流，第一 压敏电阻的电压达到启动电压后再动作，渴放能量，由于该电路有了第 三级电解电容，电解电容可以抑制残压，吸收能量，在这种保护后，电源输出端的负载系统所接收到的雷击能量较以往的防雷电路有了非常 大的减小，负载可以得到更为有效可靠的保护。由于电解电容启动时沖 击电流较大，对前面的电路有一定的影响，故本实用新型在电解电容前 增加緩启动电路减小冲击电流，该緩启动电路可以用MOS管或者继电 器等搭建。
实施例二
本实施例对上述防雷击电路进行了扩展，如图5所示， 一级防雷击 电路包括压每文电阻MOVl、电解电容C、緩启动电路，
其中，压敏电阻MOVl的两端分别与电源输入端的正负极连接，且 端2与电源输出端的正极连接；电解电容C的两端分别与电源输出端的 正负极连接；緩启动电路跨接在电解电容C和压敏电阻MOVl之间。
实施例三
本实施例对上述防雷击电路再次进行了扩展，如图6所示，三级防 雷击电5^包括第一压^t电阻MOVl、第一电感Ll、第二压^:电阻 MOV2、第二电感L2、第三压每丈电阻MOV3、电解电容C、緩启动电^各； 各压敏电阻的通流量大小关系为第一压敏电阻MOVl 〉第二压敏电阻 MOV2 >第三压敏电阻MOV3。上述各部分的连接关系和原理与实施例 一相同。
例证
A、选择一个通讯的设备，设备自带保险丝，在正常供电状态的情 况下工作。1 )在通讯设备上设未使用电解电容的防雷击电路，模拟雷 击冲击电流IOKA信号进入输入端口后，负载系统工作失效，保险丝熔断，且负载上有部分器件损坏。2)在通讯设备上设增加了电解电容的 防雷击电路，同样按上述模拟雷击信号加入输入端，雷击后，负载工作 正常，无器件损坏，保险丝工作正常。这个实验证明了，电解电容确实 可以吸收雷击能量，验证了电解电容能够明显改善了防雷效果。
B、选择一个电源模块作负载。在防雷击电路板带上电源模块负载 后通电测试。l)未加电解电容时，浪涌发生器产生4KV8/20us的雷击 模拟信号加在防雷击电路板的输入端口，电源模块保护后重新启动，输 出有瞬间断电。2)在防雷击电路板上加上电解电容，按上述情况进行 再次测试，电源模块工作正常，模块输出仅有几十毫伏的轻微波动。产 生上述现象的原因是，未加电解电容时，防雷击电路板残压过大，超过 模块最大输入范围，电源模块过压保护；而加上电解电容后，防雷击电 路板残压降低，电解电容同时吸收能量，电源模块工作在安全输入范围 内，工作正常。这个实验也证明了电解电容确实可以抑制残压的增加， 提高防雷性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡 在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应 包含在本发明的保护范围之内。
权利要求1、一种通讯设备的防雷击电路，包括第一压敏电阻(MOV1)、电感(L)、第二压敏电阻(MOV2)，所述第一压敏电阻(MOV1)的一端(2)与电源输入端正极(INPUT+)相连，另一端(1)与电源输入端负极(INPUT—)相连；所述电感(L)的一端(1)与电源输入端正极(INPUT+)相连，另一端(2)与第二压敏电阻(MOV2)的一端(2)和电源输出端正极(OUTPUT+)分别连接；所述第二压敏电阻(MOV2)的另一端(1)与电源输入端负极(INPUT—)相连，其特征在于，该防雷击电路还包括电解电容(C)，所述电解电容(C)的一端(2)与电源输出端正极(OUTPUT+)连接，另一端(1)与电源输出端负极(OUTPUT—)连接，并跨接在第二压敏电阻(MOV2)的一端(1)上。
2、 如权利要求1所述通讯设备的防雷击电路，其特征在于，所 述第二压敏电阻(MOV2)的一端(1)与电解电容(C)的一端(2) 之间还跨接有緩启动电路。
3、 如权利要求2所述通讯设备的防雷击电路，其特征在于，所 述緩启动电路包括MOS管。
专利摘要本实用新型公开了一种通讯设备的防雷击电路，包括第一压敏电阻、电感、第二压敏电阻，第一压敏电阻的两端分别与电源输入端正负极相连；电感的一端与电源输入端正极相连，另一端与第二压敏电阻的一端和电源输出端正极分别连接；第二压敏电阻的另一端与电源输入端负极相连，该防雷击电路还包括电解电容，其一端与电源输出端正极连接，另一端与电源输出端负极连接，并跨接在第二压敏电阻的一端上。本实用新型所提出的防雷电路中新增了电解电容，该电解电容可以有效地吸收雷击能量，抑制残压增加，保证了其后的负载器件可以安全稳定地工作，提高了防雷的可靠性和有效性；同时，电解电容价格低廉，技术成熟，所以本实用新型的实现成本较低。
文档编号H02H9/04GK201234130SQ200820095049
公开日2009年5月6日 申请日期2008年6月24日 优先权日2008年6月24日
发明者于文超, 吴元锋, 邓雯丹 申请人:中兴通讯股份有限公司