[实用新型]浪涌保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路保护领域，特别是涉及一种浪涌保护电路。

背景技术

在电力及轨道车载应用环境下的电子设备，为承受电磁环境产生的浪涌冲击电压而不致损坏，这些电子设备通常都采取电压限制措施以保护低电平信号线。

目前，常用的方法是对每个信号线都进行电压钳位保护。具体的，对每一个信号线都采用一个高压防护器件进行能量泄放，n个信号线则需要n个高压防护器件，电路结构复杂，占用体积大。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种浪涌保护电路，电路结构简单，占用体积小。

一种浪涌保护电路，包括：

多路信号通道，每路信号通道的一端接收电信号，另一端连接电子设备的电路模块，用于将所述电信号传输给各自连接的电路模块；

多个一级低压防护器件，各一级低压防护器件的一端分别连接在一路信号通道上，另一端均连接所述电子设备的信号地，用于对各一级低压防护器件所在的信号通道进行电压钳位；

一级高压防护器件，一端连接各一级低压防护器件与所述信号地连接的一端，另一端连接所述电子设备的保护地，用于对所述信号通道进行能量泄放，所述一级高压防护器件的耐压高于所述一级低压防护器件的耐压；

多个退耦器件，各退耦器件的一端连接所述一级低压防护器件与信号通道连接的一端，另一端连接所述电路模块；

多个二级防护器件，各二级防护器件的一端连接所述退耦器件与所述电路模块连接的一端，另一端连接所述电子设备的信号地，用于对各二级防护器件所在的信号通道进行进一步的电压钳位。

上述浪涌保护电路，包括多路信号通道、多个一级低压防护器件、一级高压防护器件、多个退耦器件和多个二级防护器件；将每个信号通道分别通过一个体积较小的一级低压防护器件对浪涌电压进行初步电压钳位，并通过一个公共的一级高压防护器件进行能量泄放，然后通过退耦器件和二级防护器件对一级低压防护器件上的残余能量进行进一步的泄放，并将信号通道的电压钳位在安全范围，可以对信号通道末端的电路模块实现浪涌保护，电路结构简单，占用体积小。

在其中一个实施例中，所述多路信号通道均为低电平信号通道。

在其中一个实施例中，所述一级低压防护器件为TSS半导体放电管。

在其中一个实施例中，所述一级高压防护器件为气体放电管。

在其中一个实施例中，所述二级防护器件为TVS二极管。

在其中一个实施例中，所述二级防护器件为稳压管。

在其中一个实施例中，所述退耦器件为电阻。

在其中一个实施例中，所述电阻的阻值为2～5Ω。

附图说明

图1为一实施例中浪涌保护电路的电路图。

具体实施方式

参见图1，图1为一实施例中浪涌保护电路的电路图。

在本实施例中，该浪涌保护电路，包括多路信号通道、多个一级低压防护器件12和一级高压防护器件13、多个退耦器件14和多个二级防护器件15。

多路信号通道，每路信号通道的一端接收电信号，另一端连接电子设备10的电路模块，用于将所述电信号传输给各自连接的电路模块。

在电力及轨道车载应用环境下的电子设备10处于电磁环境中，其有多路信号通道，包括信号通道1、信号通道2…信号通道n，分别用于接收不同的信号，如通信信号、控制信号等，这些信号均为低电平信号，电子设备10的各电路模块接收这些信号并进行相应的处理。具体的，信号通道1将信号传输给第一电路模块，信号通道2将信号传输给第二电路模块，信号通道n将信号传输给第n电路模块。

当电子设备10所处的电磁环境流经的电流较大或者产生瞬时高压时，由于电磁效应将会在信号通道中产生比较大的浪涌电流和浪涌电压，电子设备10的信号通道受到极大的干扰，可能会危及电子设备10内电路模块的安全，影响电子设备10的正常运行。

各一级低压防护器件12的一端分别连接在一路信号通道上，另一端均连接所述电子设备10的信号地GND1，用于对各一级低压防护器件12所在的信号通道进行电压钳位。

该电子设备10为浮地连接方式，上述信号地GND1是指其内部电路，包括上述电路模块连接的地线，该地线处的电压为参考电势0V，保护地GND2是指通过设备外壳连接到大地的地线，对设备起到保护作用。信号地GND1与大地无导体连接，不受大地电性能的影响，信号地GND1和保护地GND2之间隔离电阻很大，能阻止共地阻抗电路性耦合产生的电磁干扰。