[实用新型]直流浪涌抑制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直流浪涌抑制器。

背景技术

现代的电子设备对电源的要求越来越高，希望电源能够稳定。在飞机等航空器件上，由于飞机的点火、启动、导弹发射等会对电源产生一定的干扰，容易造成直流电源电压的瞬间增大，出现浪涌现象；另外，雷击也会产生浪涌现象。由于绝大部分电子设备都是在直流电源下工作的，直流电源上存在的浪涌，将直接导致的电子设备的毁坏。

目前的抑制直流浪涌的方案是：采用TVS(瞬态电压抑制器)管或采用直流集成稳压器或采用压敏电阻或采用它们的组合对直流电源进行稳压。市场上现有典型的直流浪涌抑制器有杭州易龙电器技术有限公司的EPD系列直流过电压保护器。该系列的保护器的内部结构图如图1所示，该保护器利用串联的电感L及TVS管D及压敏电阻V对直流浪涌进行抑制。EPD-12型直流浪涌抑制器的输出动态残压＜30V，EPD-24型直流浪涌抑制器的输出动态残压＜60V，EPD-48型直流浪涌抑制器的输出动态残压＜100V，由此可见抑制器输出动态残压比较大。由以上分析得知现有的技术存在以下缺点：

(1)、TVS管和压敏电阻的输出动态残压大，对于精密设备，过大的动态残压同样会引起严重的损坏。

(2)、直流集成稳压器的响应速度慢，一般为毫秒(ms)级，对于精密设备，微秒(us)级的浪涌同样会造成致命的损坏。

(3)、直流集成稳压器的功率、工作电压范围有限，过大的直流浪涌会损坏直流集成稳压器，最终导致电子设备的损坏。而一般直流浪涌的瞬间功率都很大。

(4)、采用TVS管、直流集成稳压器和压敏电阻的组合，同样不能解决浪涌抑制器响应速度慢的问题，最终对精密设备造成破坏。

实用新型内容

本实用新型解决了因现有直流浪涌抑制器的输出动态残压大及响应速度慢，容易导致电子设备毁坏的技术问题。

本实用新型提供一种直流浪涌抑制器，该直流浪涌抑制器串接在直流电源与用电设备之间，其特殊之处在于：所述直流浪涌抑制器包括功率场效应管1和控制电压生成电路2，功率场效应管1串接在直流电源的输出端与用电设备的输入端之间，控制电压生成电路2串接在直流电源的输出端与功率场效应管1的栅极之间。

上述控制电压生成电路2包括稳压电路3和直流升压电路4；上述稳压电路3串接在直流电源的输出端与直流升压电路4的输入端之间，直流升压电路4串接在稳压电路3的输出端与功率场效应管1的栅极之间。

上述直流浪涌抑制器还包括钳位电路5，该钳位电路5串接在功率场效应管1的输出端与功率场效应管1的栅极之间。

上述直流浪涌抑制器还包括联级电路6，该联级电路6串接在功率场效应管1的输出端与用电设备的输入端之间。

上述联级电路6包括功率场效应管1’和分压电路7；该功率场效应管1’串接在功率场效应管1的输出端与用电设备的输入端之间，该分压电路7串接在直流升压电路4的输出端与功率场效应管1’的栅极之间。

上述联级电路6还包括钳位电路5’，该钳位电路5’串接在功率场效应管1’的输出端与功率场效应管1’的栅极之间。

上述联级电路6为一个或多个。

本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型直流浪涌抑制器，采用高速、大功率场效应管(功率MOS管)对瞬间存在的直流浪涌吸收，将过多的浪涌电压损耗在功率场效应管(功率MOS管)上，保证输出电压稳定；

2、本实用新型的浪涌抑制电路响应速度小于几百纳秒，可以将输入50V，持续时间100ms的浪涌抑制输出动态残压小于5V，最大限度地保护了精密用电设备；

3、通过调整电路的参数，我们还可以做到浪涌抑制输出动态残压小于2V；

4、没有直流浪涌时，电路引入的电压降小于0.08V·A。

附图说明

图1为现有技术EPD系列直流过电压保护器内部结构图示意图；

图2为本实用新型直流浪涌抑制器的电路结构示意图；

图3、4为本实用新型测试结果分析示意图；

图5为本实用新型最佳实施例电路结构示意图。

具体实施方式

参见图2，本实用新型直流浪涌抑制器串接在直流电源与用电设备之间，包括功率场效应管1和控制电压生成电路2，功率场效应管1串接在直流电源的输出端与用电设备的输入端之间，控制电压生成电路2串接在直流电源的输出端与功率场效应管1的栅极之间。