浪涌保护器及电子设备的制作方法

1.本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种浪涌保护器及电子设备。


背景技术：

2.随着电子设备的便携化，各种电子设备的体积和重量也要求越来越小，功耗设计也越来越低，导致电子设备的过电压耐受能力也越来越弱，需要采用浪涌保护器对电子设备进行保护。现在大部分用电器前端要求安装漏电保护器，而漏电保护器后端的设备又装设有浪涌防护器件，有浪涌过来时对地浪涌防护器件工作，导致漏电保护器动作跳闸。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种浪涌保护器及电子设备。
4.第一方面，本实用新型实施例提供了一种浪涌保护器，包括：第一级火线零线浪涌保护模块、第一级混合浪涌保护模块、第二级火线零线浪涌保护模块、第二级火线地线浪涌保护模块、第二级地线零线浪涌保护模块、第三级火线零线浪涌保护模块、第三级火线地线浪涌保护模块、第三级地线零线浪涌保护模块；
5.所述第一级火线零线浪涌保护模块连接在火线与零线之间；
6.所述第一级混合浪涌保护包括第一触发子模块和第一放电子模块，所述第一触发子模块包括第一触发单元和第二触发单元，所述第一触发单元的第一端及第二端分别与所述火线连接于第一结点及第二结点；所述第二触发单元的第一端及第二端分别与所述零线连接于第三结点和第四结点，所述第一放电子模块的第一端、所述第一触发单元的第三端、所述第二触发单元的第三端连接于第二十三节点，所述第一触发单元的第四端、所述第二触发单元的第四端、所述第二十三节点连接于第二十四节点，所述第一放电子模块的第二端与地线连接于第五结点；
7.所述第二级火线零线浪涌保护模块分别与所述火线和所述零线连接于第六结点和第七结点，所述第二级火线地线浪涌保护模块分别与所述火线和所述地线连接于第六结点和第八结点，所述第二级地线零线浪涌保护模块分别与所述零线和所述地线连接于第七结点和第九结点；
8.所述第三级火线零线浪涌保护模块分别与所述火线和所述零线连接于第十结点和第十一结点，所述第三级火线地线浪涌保护模块分别与所述火线和所述地线连接于第十二结点和第十三结点，所述第三级地线零线浪涌保护模块分别与所述零线和所述地线连接于所述第十一结点和第十四结点。
9.可选的，所述第一级火线零线浪涌保护模块包括第一温度保护子模块、第二触发子模块、第二放电子模块和第一稳压子模块；
10.所述第一温度保护子模块与所述火线连接于第十五节点，所述第一温度保护子模块的第二端与所述第二触发子模块的第一端连接，所述第二触发子模块的第二端与第三端分别与所述第一稳压子模块的第一端和所述第二放电子模块的第一端连接于第十六节点
和第十七节点；所述第一稳压子模块的第二端和所述第二放电子模块的第二端分别与所述零线连接于第十八节点和第十九节点。
11.可选的，浪涌保护器还包括第二温度保护子模块，所述第二温度保护子模块的第一端与第二端分别与所述第一结点和所述第十五节点连接。
12.可选的，浪涌保护器还包括第一退耦子模块、第二退耦子模块、第三退耦子模块和第六温度保护子模块；
13.第一退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第四结点与所述第七结点连接；
14.所述第二退耦子模块的第一端及第二端分别与所述第五结点和所述第九结点连接；
15.所述第三退耦子模块的第一端与所述第六温度保护子模块的第一端连接，所述第三退耦子模块的第二端与所述第二结点连接，所述第六温度保护子模块的第二端与所述第六结点连接。
16.可选的，浪涌保护器还包括第四退耦子模块、第五退耦子模块、第六退耦子模块；
17.第四退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第六结点和所述第十结点连接；
18.第五退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第七结点和所述第十一结点连接；
19.第六退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第八结点和所述第十四结点连接。
20.可选的，浪涌保护器所述第三级火线零线浪涌保护模块包括第三温度保护子模块、第三触发子模块和第三放电子模块，所述第三温度保护子模块的第一端与所述火线连接于所述第十结点，所述第三温度保护子模块的第二端与所述第三触发子模块的第一端连接，所述第三触发子模块的第二端与所述第三放电子模块的第一端连接，所述第三放电子模块的第二端与所述零线连接于所述第十一结点。
21.可选的，所述第三级地线零线浪涌保护模块包括第四温度保护子模块、第四触发子模块和第四放电子模块，所述第四温度保护子模块的第一端与所述地线连接于所述第十一结点，所述第四温度保护子模块的第二端与所述第四触发子模块的第一端连接，所述第四触发子模块的第二端与所述第四放电子模块的第一端连接，所述第四放电子模块的第二端与所述地线连接于所述第十四结点；
22.第三级火线地线浪涌保护模块包括第五温度保护子模块、第五触发子模块和第五放电子模块，所述第五温度保护子模块的第一端与火线连接于所述第十二结点，第五温度保护子模块的第二端与所述第五触发子模块的第一端连接，所述第五触发子模块的第二端与所述第五放电子模块的第一端连接，所述第五放电子模块的第二端与所述零线连接于所述第十三结点。
23.可选的，所述第一级混合浪涌保护模块12还包括第二稳压子模块，所述第二稳压子模块与所述第二放电子模块并联。
24.可选的，浪涌保护器还包括第一指示模块、第二指示模块、第三指示模块和第四指示模块，所述第一指示模块的第一端与所述第三触发子模块的第一端连接，所述第一指示模块的第二端与所述零线连接，所述第二指示模块的第一端与所述第四温度保护子模块的第二端连接，所述第二指示模块的第二端与所述火线连接；所述第三指示模块的第一端与第五温度保护子模块的第二端连接，所述第三指示模块的第二端与所述零线连接；所述第四指示模块的第一端与所述火线连接，所述第四指示模块连接在所述火线与所述零线之
间。
25.第二方面，本实用新型实施例提供了一种电子设备，包括第一方面提供的浪涌保护器。
26.上述本实用新型提供的浪涌保护器及电子设备，能够提供全模低残压防护，安装在漏电保护器前端，将浪涌电压在漏电保护器前端钳位到安全电压，从而避免因后端设备保护器件对地放电而导致漏电保护器跳闸。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对本技术保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
28.图1示出了本技术实施例提供的浪涌保护器的一结构示意图；
29.图2示出了本技术实施例提供的浪涌保护器的另一结构示意图。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.在下文中，可在本技术的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
33.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本技术的各种实施例中被清楚地限定。
35.第一方面，本实用新型实施例提供一种浪涌保护器。
36.具体的，请参阅图1，本实施例的浪涌保护器包括：
37.第一级火线零线浪涌保护模块11、第一级混合浪涌保护模块12、第二级火线零线浪涌保护模块13、第二级火线地线浪涌保护模块14、第二级地线零线浪涌保护模块15、第三级火线零线浪涌保护模块16、第三级火线地线浪涌保护模块18、第三级地线零线浪涌保护模块17；
38.所述第一级火线零线浪涌保护模块11连接在火线与零线之间；
39.所述第一级混合浪涌保护12包括第一触发子模块121和第一放电子模块122，所述第一触发子模块121包括第一触发单元1211和第二触发单元1212，所述第一触发单元1211的第一端及第二端分别与所述火线连接于第一结点a及第二结点b；所述第二触发单元1212的第一端及第二端分别与所述零线连接于第三结点c和第四结点d，所述第一放电子模块122的第一端、所述第一触发单元1211的第三端、所述第二触发单元1212的第三端连接于第二十三节点w，所述第一触发单元1211的第四端、所述第二触发单元1212的第四端、所述第二十三节点w连接于第二十四节点x，所述第一放电子模块122的第二端与地线连接于第五结点e；
40.所述第二级火线零线浪涌保护模块13分别与所述火线和所述零线连接于第六结点f和第七结点g，所述第二级火线地线浪涌保护模块15分别与所述火线和所述地线连接于第六结点f和第八结点h，所述第二级地线零线浪涌保护模块14分别与所述零线和所述地线连接于第七结点g和第九结点i；
41.所述第三级火线零线浪涌保护模块16分别与所述火线和所述零线连接于第十结点j和第十一结点k，所述第三级火线地线浪涌保护模块18分别与所述火线和所述地线连接于第十二结点l和第十三结点m，所述第三级地线零线浪涌保护模块17分别与所述零线和所述地线连接于所述第十一结点k和第十四结点n。
42.在本实施例中，所述火线包括火线输入端1和火线输出端4，所述零线包括零线输入端2和零线输出端5，所述地线包括第一接地端3和第二接地端6。
43.请参阅图2，第一触发单元1211包括第三压敏电阻mov3及第五压敏电阻mov5，第二触发单元1212包括第四压敏电阻mov4及第六压敏电阻mov6，所述第三压敏电阻mov3的第一端为第一触发单元1211的第一端，所述第五压敏电阻mov5的第一端为第一触发单元1211的第二端；所述第三压敏电阻mov3的第二端为第一触发单元1211的第三端，所述第五压敏电阻mov5的第二端为第一触发单元1211的第四端。
44.第四压敏电阻mov4的第一端为第二触发单元1212的第一端，第六压敏电阻mov6的第一端为第二触发单元1212的第二端，第四压敏电阻mov4的第二端为第二触发单元1212的第三端，第六压敏电阻mov6的第二端为第二触发单元1212的第四端。
45.第一放电子模块122包括第二陶瓷气体放电管gdt2、第二分压电阻r2和第二tvs瞬态抑制二极管d2，第二分压电阻r2和第二tvs瞬态抑制二极管d2之间串联形成第一支路，第一支路与第二陶瓷气体放电管gdt2并联。第二陶瓷气体放电管gdt2的第一端和第二端分别为所述第一放电子模块122的第一端和第二端。
46.在图2中，火线包括火线输入端lin和火线输出端lout，零线包括零线输入端nin和零线输出端nout，地线包括地线输入端pe和地线输出端peout。
47.在本实施例中，所述第一级火线零线浪涌保护模块11包括第一温度保护子模块、第二触发子模块、第二放电子模块和第一稳压子模块；
48.所述第一温度保护子模块与所述火线连接于第十五节点o，所述第一温度保护子模块的第二端与所述第二触发子模块的第一端连接，所述第二触发子模块的第二端与第三端分别与所述第一稳压子模块的第一端和所述第二放电子模块的第一端连接于第十六节点p、第十七节点q；所述第一稳压子模块的第二端和所述第二放电子模块的第二端分别与
所述零线连接于第十八节点r和第十九节点s。
49.请参阅图2，所述第一温度保护子模块包括第一热脱扣f1，所述第二触发子模块包括第一压敏电阻mov1、第二压敏电阻mov2，第二放电子模块包括第一陶瓷气体放电管gdt1，所述第一稳压子模块包括第一分压电阻r1和第一tvs瞬态抑制二极管d1。所述第一压敏电阻mov1的第一端和第二压敏电阻mov2的第一端并接后的并接端为所述第二触发子模块的第一端；所述第一压敏电阻mov1的第二端和第一分压电阻r1的第一端连接于所述第十六节点p，第二压敏电阻mov2的第二端和第一陶瓷气体放电管gdt1的第一端连接于第十七节点q；第一分压电阻r1的第二端通过第一tvs瞬态抑制二极管d1与零线连接于第十八节点r，第一陶瓷气体放电管gdt1的第一端连接于十九节点s。
50.在本实施例中，浪涌保护器还包括第二温度保护子模块，所述第二温度保护子模块的第一端与第二端分别与所述第一结点a和所述第十五节点o连接。
51.请参阅图2，第二温度保护子模块包括第二热脱扣f2，所述第二热脱扣f2的第一端和第二端分别与所述第一结点a和所述第十五节点o连接。
52.在本实施例中，浪涌保护器还包括第一退耦子模块、第二退耦子模块、第三退耦子模块和第六温度保护子模块；
53.第一退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第四结点d与所述第七结点g连接；
54.所述第二退耦子模块的第一端及第二端分别与所述第五结点e和所述第九结点i连接；
55.所述第三退耦子模块的第一端与所述第六温度保护子模块的第一端连接，所述第三退耦子模块的第二端与所述第二结点b连接，所述第六温度保护子模块的第二端与所述第六结点f连接。
56.请参阅图2，所述第一退耦子模块为第一电感l1、第二退耦子模块为第二电感l2、第三退耦子模块为第三电感l3，第六温度保护子模块为第六热脱扣。
57.在本实施例中，浪涌保护器还包括第四退耦子模块、第五退耦子模块、第六退耦子模块；
58.第四退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第六结点f和所述第十结点j连接；
59.第五退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第七结点g和所述第十一结点k连接；
60.第六退耦子模块的第一端与第二端分别与所述第八结点h和所述第十四结点n连接。
61.请参阅图2，所述第四退耦子模块为第四电感l4、第五退耦子模块为第五电感l5、第六退耦子模块为第六电感l6。第二级火线零线浪涌保护模块13为第七压敏电阻mov7、所述第二级地线零线浪涌保护模块14为第八压敏电阻mov8，所述第二级火线地线浪涌保护模块15为第九压敏电阻mov9。
62.在本实施例中，浪涌保护器所述第三级火线零线浪涌保护模块16包括第三温度保护子模块、第三触发子模块和第三放电子模块，所述第三温度保护子模块的第一端与所述火线连接于所述第十结点j，所述第三温度保护子模块的第二端与所述第三触发子模块的第一端连接，所述第三触发子模块的第二端与所述第三放电子模块的第一端连接，所述第三放电子模块的第二端与所述零线连接于所述第十一结点k。
63.请参阅图2，所述第三温度保护子模块为第三热脱扣f3、第三触发子模块为第十压敏电阻mov10， 第三放电子模块为第一tss半导体放电管d3。
64.在本实施例中，浪涌保护器所述第三级地线零线浪涌保护模块17包括第四温度保护子模块、第四触发子模块和第四放电子模块，所述第四温度保护子模块的第一端与所述地线连接于所述第十一结点k，所述第四温度保护子模块的第二端与所述第四触发子模块的第一端连接，所述第四触发子模块的第二端与所述第四放电子模块的第一端连接，所述第四放电子模块的第二端与所述地线连接于所述第十四结点n。
65.请参阅图2，所述第四温度保护子模块为第四热脱扣f4、第四触发子模块为第十一压敏电阻mov11， 第四放电子模块为第二tss半导体放电管d4。
66.第三级火线地线浪涌保护模块包括第五温度保护子模块、第五触发子模块和第五放电子模块，所述第五温度保护子模块的第一端与火线连接于所述第十二结点l，第五温度保护子模块的第二端与所述第五触发子模块的第一端连接，所述第五触发子模块的第二端与所述第五放电子模块的第一端连接，所述第五放电子模块的第二端与所述零线连接于所述第十三结点m。
67.请参阅图2，所述第五温度保护子模块为第五热脱扣f5、第五触发子模块为第十二压敏电阻mov12， 第五放电子模块为第三tss半导体放电管d5。
68.在本实施例中，所述第一级混合浪涌保护模块12还包括第二稳压子模块，所述第二稳压子模块与所述第二放电子模块并联。
69.请参阅图2，所述第二稳压子模块包括第二分压电阻及第二tvs瞬态抑制二极管d2。
70.在本实施例中，浪涌保护器还包括第一指示模块、第二指示模块、第三指示模块和第四指示模块，所述第一指示模块的第一端与所述第三触发子模块的第一端连接，所述第一指示模块的第二端与所述零线连接，所述第二指示模块的第一端与所述第四温度保护子模块的第二端连接，所述第二指示模块的第二端与所述火线连接；所述第三指示模块的第一端与第五温度保护子模块的第二端连接，所述第三指示模块的第二端与所述零线连接；所述第四指示模块的第一端与所述火线连接，所述第四指示模块连接在所述火线与所述零线之间。
71.请参阅图2，第一指示模块包括第一二极管led1和第三电阻r3，所述第一二极管led1的第一端和第三电阻r3的第一端连接，所述第一二极管led1的第二端与第十压敏电阻mov10连接于第二十结点t，第三电阻r3第二端与零线连接。第二指示模块包括第二二极管led2和第四电阻r4，第二二极管led2的第一端和第四电阻r4的第一端连接，第二二极管led2的第二端与第四热脱扣f4的第二端连接于第二十一结点u，第四电阻r4的第二端与火线连接。第三指示模块包括第三二极管led3和第六电阻r6， 第三二极管led3的第一端和第六电阻r6的第一端连接，第三二极管led3的第二端与第五热脱扣的第二端连接于第二十二结点v。第四指示模块包括第四二极管led3和第五电阻r5，第四二极管led4的第一端和第五电阻r5的第一端连接,第四二极管led4与火线连接，第五电阻r5的第二端与零线连接。
72.本实施例的浪涌保护器，可以提供全模低残压防护，安装在漏电保护器前端，将浪涌电压在漏电保护器前端钳位到安全电压，从而避免因后端设备保护器件对地放电而导致漏电保护器跳闸。在本实施例中，火线和零线之间、零线和地线之间、地线和零线之间的残
压小于600v。低残压控制使用压敏加tss瞬态抑制二极管结构。为了提高其浪涌耐受能力，采用三级全模式防护，当浪涌过来时，由于第一退耦子模块l1、第二退耦子模块l2、第三退耦子模块l3存在，第一级火线零线浪涌保护模块、第一级混合浪涌保护会优先于第二级火线零线浪涌保护模块、第二级火线地线浪涌保护模块、第二级地线零线浪涌保护模块的浪涌保护过程，剩余残压由第一退耦子模块l1、第二退耦子模块l2、第三退耦子模块l3及第二级火线零线浪涌保护模块、第二级火线地线浪涌保护模块、第二级地线零线浪涌保护模块进一步衰减，从而提升其浪涌耐受能力。
73.此外，用第四退耦子模块l4、第五退耦子模块l5、第六退耦子模块l6及第三级火线零线浪涌保护模块、第三级火线地线浪涌保护模块、第三级地线零线浪涌保护模块将残压钳位到600v以下。第四退耦子模块l4、第五退耦子模块l5、第六退耦子模块l6将三级防护的动作电流限制在tss半导体放电管承受范围内，利用压敏在工频状态的泄露电流小于tss半导体放电管的关断电流从而使在浪涌过后三级防护器件回复到高阻状态。
74.本实用新型实施例提供的浪涌保护器，能够提供全模低残压防护，安装在漏电保护器前端，将浪涌电压在漏电保护器前端钳位到安全电压，从而避免因后端设备保护器件对地放电而导致漏电保护器跳闸。
75.第二方面，本实用新型实施例还提供一种电子设备，包括第一方面所提供的浪涌保护器。
76.其中，浪涌保护器的电路结构及功能实现原理可以参见第一方面的浪涌保护器的相关描述，为避免重复，在此不做赘述。
77.虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式，但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。
78.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
79.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。