[发明专利]电信终端设备防雷击保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种防雷击保护电路，特别涉及一种电信终端设备防雷击保护电路。

背景技术

雷雨天气对电信终端设备的使用造成了一定程度的威胁，特别是雷雨天气多发地区，经常发生电信终端设备雷击损坏故障，甚至会出现人员受伤的情况，因此信息产业部对电信终端设备国家标准加上了防雷击要求，即电信终端设备必须具有防雷击功能。

传统的电信终端设备防雷击保护电路是在输入端并接一个压敏电阻。这不能真正起到防雷作用，因为压敏电阻一般只是做防过压，对很多感应雷击中伴随着大的浪涌电流却无法防护，而且经受较大冲击后压敏电阻的性能会下降，防雷能力也随之下降。

2005年3月，公开号为CN 1595754的中国发明专利，公开了一种电话机用防雷击保护模块。由气体放电管、压敏电阻及两个电感元件组成，输入端并接一个气体放电管，起一级过压保护作用，输出端并接一个压敏电阻，用于吸收气体放电管还没吸收完的残余波，在过压方面起双重保护作用，同时线路中串接两个电感以抑制浪涌电流对电话机的损坏。该防雷击保护模块中，气体放电管没有接地，只能针对电话机等II类设备进行保护，不能用于室外的电信终端设备的保护；压敏电阻位于电感后端且有寄生电容，跟电感共同组成延时电路，高压波多次冲击后，就会出现高压波得不到及时释放的情况，就会造成设备损坏；根据压敏电阻的特性，经过多次浪涌冲击后，漏电流会增加，响应时间会加长，寄生电容也会增加，LC电路的延时作用会进一步加长压敏电阻的响应速度，而且压敏电阻的钳位电压较高，在实际应用中如果雷击次数较多或雷击时间较长，压敏电阻的性能就会降低，甚至损坏，就不能完全吸收雷击的残余波，导致设备内部器件损坏，造成设备故障。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种性能更加可靠的电信终端设备防雷击保护电路。

为解决以上技术问题，本发明所提供的一种电信终端设备防雷击保护电路，包括输入端及输出端，所述输入端并联连接有压敏电阻，所述压敏电阻与所述输入端之间还并联连接有陶瓷气体放电管，所述陶瓷气体放电管的放电管脚接地；所述压敏电阻与输出端相连的两条线路上分别串联有电感元件，所述电感元件与所述输出端并联连接有半导体放电管。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：（1）陶瓷气体放电管采用陶瓷密闭封装，内部由两个或数个带间隙的金属电极，充以惰性气体构成，当加到两电极端得电压达到使气体放电管内的气体击穿时，气体放电管开始放电，器件变为短路状态，电极两端的电压不超过击穿电压，气体放电管一旦导通后，它两端的电压会很低；由于电信终端设备可能会接收振铃信号，而振铃信号的振铃电压最高会达到120V左右，而且对于很多室外设备，利用大地释放雷击能量是一种方便可靠的方式，本发明采用带释放地的陶瓷气体放电管，陶瓷气体放电管的放电管脚接地利用大地释放雷击能量，可以满足室外电信终端设备的工作特性以及使用环境。（2）输入端受到雷击高压波冲击时，由于压敏电阻位于电感前端，当电压到达陶瓷气体放电管和压敏电阻的动作门限值时，又由于压敏电阻比陶瓷气体放电管的动作速度快，所以压敏电阻先启动开始吸收尖波（此时能量未达到最大）直至陶瓷气体放电管动作，未吸收完的残余波由压敏电阻继续吸收，保护设备不被高压损坏。（3）滤波电感的作用是起高频滤波（吸收浪涌脉冲的前沿高频能量）和极间隔离作用；未完全吸收的残余波由半导体放电管继续吸收，半导体放电管为瞬变电压吸收器件，其通态压降仅3V左右，接近短路，纳秒级的响应速度，动作电压稳定，使用寿命长，能双方向吸收正/负极性的瞬变电压，起到瞬间吸收大电流的作用，会吸收雷击后半波在电感中产生的瞬间反向电动势和续电流，多了一层防护；因为半导体放电管有一定的结电容，它的失效模式是短路，这样就不会使故障扩大，有利于用户及时发现故障和处理故障，进一步保证了设备内部器件不被损坏。（4）陶瓷气体放电管起一级保护作用，压敏电阻起二级保护作用，在过压方面起双重保护；两个电感分别接在压敏电阻和半导体放电管两端之间，用于抑制浪涌电流，同时在输出端并接一个半导体放电管，它的反应速度比较快，可以吸收瞬间大电流，起三级保护作用，这样在吸收和抑制浪涌电流方面又起双重保护作用；该电路汇集动作快、限压低和放电能力强的特点，设备能够在雷区环境中持续工作，降低维护成本。

作为本发明的优选方案，所述陶瓷气体放电管采用3RM230L型陶瓷气体放电管。该陶瓷气体放电管一旦导通后，它两端的电压会很低，其承受电流大，绝缘电阻高，漏电流小，寄生电容小。