[发明专利]一种防雷击开关电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及电力建设领域，尤其是一种防雷击开关电源电路。

背景技术

随着城市经济的发展，感应雷和雷电波侵入造成的危害却大大增加，一般建筑物上的避雷针只能预防直击雷，而强大的电磁场产生的感应雷和脉冲电压却能潜入室内危及电子仪器等用电设备，瞬间高电压的雷击浪涌以及信号系统浪涌是引起仪表稳定性差的重要原因，信号系统浪涌电压的主要来源是感应雷击、电磁干扰、无线电干扰和静电干扰；雷击浪涌是最常见的电子设备危害不是由于直接雷击引起的，而是由于雷击发生时在电源和通讯线路中感应的电流浪涌引起的，一方面由于电子设备内部结构高度集成化，从而造成设备耐压、耐过电流的水平下降，对雷电的承受能力下降，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波侵入；因而需要设计一种能对电路进行全保护，延长使用寿命，减少设备损坏，避免引起失火的一种防雷开关电路。

本发明就是为了解决以上问题而进行的改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种电路简单，共模、差模全保护，可以不分L、N端连接，使用寿命长，不会引起失火，安全性高的一种防雷击开关电源电路。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种防雷击开关电源电路，包括防雷电路和开关电路，所述防雷电路主要由复合式对称电路组成，所述开关电路包含MOS管吸收钳位电路、次级滤波电路和反馈电路，所述复合式对称电路包含压敏电阻RV1、压敏电阻RV2、压敏电阻RV3和陶瓷气体放电管FD1，所述压敏电阻RV1分别与电源L、N并联，压敏电阻RV0、压敏电阻RV2与陶瓷气体放电管FD1串联后接地，所述压敏电阻RV1前端线路上串联有一个线绕电阻R1；

所述MOS管吸收钳位电路由高压滤波电容C1、去耦电容Y1、电阻R2、电容C2及二极管VD2，保护开关电源芯片，电阻R2和电容C2并联后分别与二极管VD2和去耦电容Y1串联后接地；

所述次级滤波电路包含二极管VD3和电容C3，二极管VD3的正极与高频变压器TR1相连，二极管VD3的负极与电容C3的正极相连，所述电容C3的负极与高频变压器TR1相连并接地；

所述反馈电路包含光电耦合器U2、二极管VD4、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电容C4，所述光电耦合器U2的引脚3分别与电阻R3和集成芯片TNY278PN的引脚1相连，光电耦合器U2的引脚4分别与电阻R3和电容C4相连，所述电容C4的一端分别与集成芯片TNY278PN的引脚5和光电耦合器U2的引脚4相连，电容C4的另一端与集成芯片TNY278PN的引脚2相连；

进一步的，所述开关电源电路中还设置有集成芯片TNY278PN、高频变压器TR1、电阻R7和电容C5，电容C1的正极与高频变压器TR1的一端相连，电容C1的负极与集成芯片TNY278PN的引脚5相连，所述高频变压器TR1的另一端分别与二极管VD2的正极和集成芯片TNY278PN的引脚4相连；

具体的，所述电阻R4、二极管VD4和电阻R5依次串联，光电耦合器U2的引脚1与二极管VD4的正极相连，光电耦合器U2的引脚2与电阻R4相连，电阻R5与次级滤波电路相连；

其中，所述电容C5和电阻R7并联后分别与电阻R5和电阻R4相连，电容C5的正极接+24V电源正极，电容C5的负极与压敏电阻RV2相连，所述电阻R7的一端接地。

工作原理为：压敏电阻RV0、RV2与陶瓷气体放电管FD1串联后接地，RV0与FD1串联可泄放L线上感应雷击浪涌电流，RV2与FD1串联主要泄放由信号口串入24V参考电位上的能量，RV0、RV2短路失效后，FD1可将其与电源电路分离，不会导致失火现象；

RV1前端线路上串联一个线绕电阻R1，当RV1短路失效时，线绕电阻可起到保险丝的作用，将短路电路断开。

本发明的有益效果在于：将压敏电阻和陶瓷气体放电管的单相并联式抗雷击浪涌电路应用到仪表的电源上，电路简单，采用复合式对称电路，共模、差模全保护，可以不分L、N端连接；采用压敏电阻并联，具有延长使用寿命的作用，在压敏电阻短路失效后与开关电路分离，不会引起失火，安全性得到提高。

附图说明

图1是本发明提出的一种防雷击开关电源电路的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。