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防雷开关电路设计案例

[华强安防网新闻]

随着城市经济的发展,雷电和雷电波侵入造成的破坏大大增加。瞬时高压雷电浪涌和信号系统浪涌是仪器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电,电磁干扰(EMI),无线电干扰和静电干扰。金属物体(如电话线)受这些干扰信号的影响,这可能导致传输数据的错误,影响传输的准确性和传输速率。如何设计防雷电路和防雷开关已成为仪器开发的关键问题。

本文设计了一种基于压敏电阻和陶瓷气体放电管的单相并联防雷浪涌电路,并将其应用于仪器的开关电源。整个电路包括防雷电路和开关电源电路。防雷电路采用三个压敏电阻和一个陶瓷气体放电管组成复合对称电路,即共模和差动触摸保护。防雷计的供电电路与经典的开关电源电路相结合,并联压敏电阻,以延长使用寿命,并在压敏电阻短路故障后与开关电源电路分离,不引起火灾。

为了达到上述目的,设计方案是将压敏电阻和陶瓷气体放电管的单相并联防雷浪涌电路应用于电表的电源。它主要分为防雷电路部分和开关电源电路部分。电路简单,采用复合对称电路,共模和差动触摸保护,无需L或N端即可连接。变阻器RV1与芯片整流模块前端的电源L和N并联放置,主要用于钳位L和N线之间的电压。变阻器RV0和RV2与陶瓷气体放电管FD1串联连接并接地,RV0与FD1串联连接。主要是L线上的感应雷电浪涌电流,RV2和FD1串联主要是在信号端口的24V参考电位上放电。 RV0,RV2短路故障后,FD1可以将其与电源电路分开,不会引起火灾。线绕电阻器串联在RV1前端线上。当RV1短路故障时,绕线电阻器可用作保险丝以断开短路电路。压敏电阻是电压钳型保护装置,其钳位电压点。也就是说,压敏电阻参数的选择相对重要(选择压敏电阻电压越高,流速越大,越安全,越耐用,故障率越低);根据流量要求,选择外形尺寸和封装形式,该电路采用561k。 -10D压敏电阻与陶瓷气体放电管串联,以延长使用寿命并确保安全。防雷开关在整个防雷电路中的作用是毋庸置疑的。根据所需的流量选择陶瓷气体放电管的流量。电路采用3RM470L-7.5-L,流量为5000A。线绕电阻器R1用作限流分压器;芯片整流模块是开关电源电路的前端整流,C1是高压滤波电容,Y1是去耦电容,电阻R2和电容C2和VD2构成开关电源芯片MOS的吸收管。钳位电路,保护芯片,开关电源芯片采用PI公司的TNY27系列,TR1为高频变压器,VD3,C3构成高频变压器二次滤波,U2,VD4,R3,R4,R5构成开关电源电路的反馈电路变压器的二次输出电压可以稳定在设计值,防雷和浪涌电阻电路在实际应用中取得了良好的效果。

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