[发明专利]具有集成ESD保护的分段式雷电分流元件

说明书

本申请公开了一种具有集成ESD保护的雷电分流元件(100)等，其包括支撑件(110)和设置在所述支撑件(110)上的金属段(120)，其中所述支撑件(110)的每单位长度电阻在100kΩ/m至100MΩ/m的范围。此外，公开了一种高频设备，其中该雷电分流元件(100)设置在所述高频设备的组件的表面上。最后，公开了一种交通工具，其包括这样的雷电分流元件(100)和/或这样的高频设备。

技术领域

本发明总体上涉及静电放电保护(英语：静电放电，ESD)。

具体地说，本申请尤其涉及一种雷电分流元件(lightning diverter element)(雷电分流条)，其包括支撑件和设置在支撑件上的金属元件。此外，本申请涉及一种高频设备，其中至少一个这种雷电分流元件设置在高频设备的组件的表面上。最后，本申请涉及一种包括该雷电分流元件和/或该高频设备的交通工具。

背景技术

例如静电放电或雷击等之类的电冲击可能导致人身伤害和财产损失。为了防止这种情况，电工技术保护措施是必要的。例如，通常需要一些措施来保护例如飞行器等之类的交通工具、其乘客、以及设置于其中的设备，例如诸如雷达设备之类的高频设备。因此，具有传递雷电电流的雷电分流元件，其将雷电电流传递到金属结构上，从而使要保护的组件免受雷击的有害影响。

US 2008/0270052 A1和FR 2 913 504 A1各自公开了一种装置，其中与导电结构连接的一个或多个导电的雷电分流元件固定在电绝缘结构的外侧。至少一个传感器设置为紧贴电绝缘结构的内侧，该传感器在雷电电流流过雷电分流元件时传递信号。

DE 10 2008 035 917 A1和WO 2010/012765 A1各自公开了一种用于雷达天线罩和发射/接收装置的雷电保护装置，其具有电磁辐射可穿透的保护套。在每一实例中都在一侧与金属结构相连以用于分流雷电电流的分流元件被设置在保护套上。分流元件可以是实心金属分流元件或分段式分流元件。

为了确保功能可靠性和防止损害，对静电放电效应的附加保护是适当的。

发明内容

根据本申请的第一方面，公开了一种雷电分流元件，其包括支撑件和设置在所述支撑件上的金属段，其中所述支撑件的每单位长度电阻在100kΩ/m至100MΩ/m的范围。

根据第二方面，公开了一种高频设备，其中至少一个根据第一方面的分段式雷电分流元件设置在所述高频设备的组件的表面上。

根据第三方面，公开了一种交通工具，其包括根据第一方面的分段式雷电分流元件和/或根据第二方面的高频设备。

在本申请的上下文中，交通工具可以是例如：飞行器，例如飞机；陆上交通工具，例如机动车或轨道车辆；或者水上交通工具，例如船舶。交通工具可设置为用于运送乘客。

在下文中，为了清楚起见，将主要聚焦于第一方面来描述本申请，下面的说明同时可类似地应用于第二和第三方面。

由于以下事实，即，根据第一方面的雷电分流元件的支撑件具有在(包括)100kΩ/m至(包括)100MΩ/m范围内的每单位长度电阻，因此所述支撑件存在一定的导电性。因此，在设置于支撑件上的金属段之间永远可以有轻微的电流流动。因此，例如使用飞行器的机身时由于一般与水汽凝结体(hydrometeors)或气溶胶(aerosols)的摩擦引起的摩擦生电效应而收集的静电荷可通过支撑件流出。以这种方式，可以防止其上由于摩擦生电效应而已收集了电荷的金属段之一通过其他金属段放电，避免了火花的形成。这样的放电可导致在要被保护的组件之一处永久地施加高电压，因此会损坏该组件。例如，由于摩擦生电效应，可对例如飞行器的天线之类的天线施加大约数百伏特量级的电压，从而对应的电压可施加在相连的组件处，特别是高频组件处。然而，这些组件通常设计为仅用于数μV的输入电压，如果在长时间内向其施加明显更高的电压，则会损坏它们。