专利名称：高电压防护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高电压防护装置，尤其涉及一种用于交流电源产品的高电压防护
直O
背景技术：
为防止雷击，交流电源产品的机壳中通常安装有雷击防护组件，当雷击产生一瞬间高电压时，雷击防护组件会启动，并提供一接地路径，直接将高电压的能量传导到电路板的接地端，进而避免产品内部组件受损。另一方面，交流电源产品大都需要作安全规范测试，以确保该产品不会有漏电现象。此时，为防止在测试过程中因瞬间高电压触发雷击防护组件，进而导致测试失败，通常需要在测试前取出雷击防护组件，并在测试后将雷击防护组件重新装设于原电路中。显然，此种做法将会增加产品的组装难度，延长产品的制造周期。
发明内容
鉴于以上情况，有必要提供一种组装简单，易于测试的高电压防护装置。一种高电压防护装置，其包括一机壳及设于该机壳内的一防护组件、一电路板及一采用导电材料制成的螺钉，该防护组件与电路板电性连接，所述电路板上设有一焊盘，所述焊盘包括一装配孔及一导电区，该导电区设于装配孔外周并与防护组件电性相连，所述螺钉通过装配孔可拆卸地固定于机壳上，当所述螺钉装配于机壳上时，所述螺钉与导电区电性相连。相对于现有技术，所述高电压防护装置利用一螺钉可拆卸地电性连接于机壳与焊盘上的导电区之间。拆除螺钉时，防护组件与机壳处于断路状态，以便测试；测试结束后，安装上该螺钉，即可通过该螺钉作为导电通路使防护组件与机壳之间建立电性连接，进而可将瞬间高电压电流疏导至大地，避免设备受损。该高电压防护装置易于测试，组装简便。
图1为本发明较佳实施方式的高电压防护装置的电路示意图2为本发明较佳实施方式的焊盘示意图3为本发明较佳实施方式的螺钉与电路板及机壳的装配关系剖面图。
主要元件符号说明
高电压防护装置100
火线L
零线N
机壳10
铜柱12
电路板20
接地端22
焊盘装配孔绝缘区
24 242 246 248 30导电区防护组件
阻钉杆帽
电螺螺螺 _-_ _-_ _-_ _-_
2 3 4 5 2 2 2 2 Oooo
Oooo ___ ___ ___ ___
R1、R2、R3
40 42 4具体实施例方式请参阅图1，本发明实施方式提供一高电压防护装置100，其可应用于各种交流电源产品，如电源分配机柜(Power DistributionUnit，PDU)等。该高电压防护装置100包括一机壳10、一火线L(live fire)、一零线N (neutral line)、一电路板20、多个防护组件30 及一螺钉40。该火线L、零线N、电路板20、防护组件30及螺钉40均装设于该机壳10内。该机壳10可为交流电源产品外壳的一部分，其与大地直接接触，以为高电压防护装置100提供电流接地路径。该机壳10的内壁上焊接一中空的铜柱12，该铜柱12采用内螺纹设计。该火线L及零线N用以为该高电压防护装置100提供220V的交流电源路径。请结合参阅图2，在本实施例中，该电路板20的厚度为1. 6mm，其一表面设有一接地端22及一焊盘24。该焊盘M与铜柱12位置相对，该焊盘M包括一装配孔M2、一环形状的绝缘区246、一环形状的导电区M8。该装配孔242用以安装螺钉40。该绝缘区246设于装配孔242外周，该绝缘区246为一净白区域，其上未设置任何导体。该导电区248可通过覆铜形成，其设于绝缘区246外周，并与接地端22电性连接。通常，该导电区248到铜柱 12的电流路径即可定义为安全规范所需的安全距离。在本实施例中，该防护组件30包括三个现有的电阻R1、R2及R3，该电阻R1、R2及 R3的特点在于当有瞬间高电压(如雷击)产生时，其电阻将急聚下降，以使电流通过机壳 10流入大地。该电阻Rl电性连接于火线L与零线N之间，该电阻R2和R3分别电性连接于火线L与接地端22及零线N与接地端22之间。该螺钉40采用导电材料(如金属)制成，其规格可依据实际耐电电压决定。该螺钉40包括一体设置的一螺杆42及一螺帽44。该螺杆42外周设有外螺纹，以穿过装配孔 242并锁固于铜柱12内。该螺帽44与导电区248相接触，以使防护组件30、螺钉40及机壳10形成电流回路。请结合参阅图3，下面举例说明该螺钉40的规格选用依据，通常对于使用220V交流电源的产品，其安全规范测试时的交流测试电压为1. 5KV，换算成安全距离约为2. 5mm。 定义绝缘区246的圆环宽度为R，电路板20的厚度为B，螺杆42直径为D，螺帽44径向长度为M。由R+B = 2. 5mm，可知R = 2. 5讓-1. 6讓=0. 9讓。而螺帽44与导电区248相接触的条件为M > (D+2 X R)，通常，螺杆直径为3mm左右，螺帽径向长度为5 7mm左右的螺钉40 即可满足上述条件。
当对该高电压防护装置100作安全规范测试时，先不安装螺钉40，此时由于防护组件30与机壳10未形成电流回路，故即使有瞬间高电压产生，防护组件30电阻值的变化不会影响其它内部组件的特性，故不会影响测试结果。测试完成后，将螺钉40装配于电路板20和机壳10上，使螺帽44与导电区248相接触，以使防护组件30与机壳10建立电性连接，当有雷击等瞬间高电压产生时，电流将通过防护组件30、螺钉40和机壳10接地，进而可避免雷击等对交流电源产品造成损害。可以理解，本发明也可在机壳10上直接开设一用于装配螺钉40的固定孔，此时铜柱12可以省略。本发明通过在防护组件30和机壳10之间装配一螺钉40，并使该螺钉40与导电区 248相接触，从而在机壳10和防护组件30之间建立电性连接。在测试时，取出螺钉40以确保测试的准确度。测试完成后，装上螺钉40，以使交流电源产品具有防护瞬间高电压的功能。该高电压防护装置100测试时无须拆除电路中的防护组件30，易于测试，组装简便。
权利要求
1.一种高电压防护装置，其包括一机壳及设于该机壳内的一防护组件及一电路板，该防护组件与电路板电性连接，其特征在于所述电路板上设有一焊盘，所述焊盘包括一装配孔及一导电区，该导电区设于装配孔外周并与防护组件电性相连，所述高电压防护装置还包括一采用导电材料制成的螺钉，所述螺钉通过装配孔可拆卸地固定于机壳上，当所述螺钉装配于机壳上时，所述螺钉与导电区电性相连。
2.如权利要求1所述的高电压防护装置，其特征在于所述焊盘还包括一绝缘区，所述绝缘区设于装配孔与导电区之间。
3.如权利要求1所述的高电压防护装置，其特征在于所述电路板上设有一接地端，所述接地端与导电区电性相连。
4.如权利要求1所述的高电压防护装置，其特征在于所述机壳上装配一铜柱，所述铜柱与螺钉螺纹配合。
5.如权利要求1所述的高电压防护装置，其特征在于所述螺钉包括一螺杆及一螺帽， 所述螺杆穿过装配孔并锁固于铜柱内，所述螺帽与导电区相接触。
6.如权利要求2所述的高电压防护装置，其特征在于所述绝缘区和导电区均为圆环状，所述螺帽径向长度大于螺杆直径与两倍绝缘区的宽度之和。
7.如权利要求1所述的高电压防护装置，其特征在于所述高电压防护装置还包括一火线及一零线，所述防护组件包括三个电阻，所述三个电阻分别电性连接与火线与零线、火线与接地端及零线与接地端之间。
8.如权利要求1所述的高电压防护装置，其特征在于所述导电区通过覆铜形成。
全文摘要
本发明提供一种高电压防护装置，其包括一机壳及设于该机壳内的一防护组件、一电路板及一采用导电材料制成的螺钉，该防护组件与电路板电性连接，所述电路板上设有一焊盘，所述焊盘包括一装配孔及一导电区，该导电区设于装配孔外周并与防护组件电性相连，所述螺钉通过装配孔可拆卸地固定于机壳上，当所述螺钉装配于机壳上时，所述螺钉与导电区电性相连。所述高电压防护装置易于测试，组装简便。
文档编号H02H9/04GK102263407SQ20101018715
公开日2011年11月30日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者郭恒祯, 陈旸元 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司