具有双重保护功能的电涌保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于电路保护的电涌保护装置，特别涉及具有双重保护功能的电涌保护装置。
【背景技术】
[0002]电涌保护装置是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生电涌电流或者电压时，电涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免电涌对回路中其他设备的损害。
[0003]电涌保护装置通常包括一个或多个金属氧化物压敏电阻器(M0V)，通常连接于相线和地线(或中性线)之间，用来泄放出现在线路上的电压浪涌能量。当MOV遭受过应力时，即超过MOV的额定值时，MOV劣化，导致泄漏电流增大，往往会发热，也可能发生热击穿短路。
[0004]MOV的发热导致电涌保护装置的温度升高，当温度达到它周围的可燃材料(例如环氧树脂涂覆层或塑料外壳)的燃点时，可能会引起火灾，因而通常电涌保护装置中都设置有热响应开关。热响应开关的作用在于，当MOV的温度超过临界值时，其可将失效了的MOV从供电回路中脱离开来，从而起到保护电器的作用。
[0005]但是，如果起始电压大大超过MOV的额定值时，MOV可能会被击穿，此时MOV的电阻趋向于零，因而即使大电流流过，MOV也不会发热，导致热响应开关不会被触发，因而无法实现保护电子元器件的作用。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的一个目的在于提供一种电涌保护装置，其在电压敏感元件被击穿的情况下，仍能够具有失效指示作用。
[0007]本实用新型的其他目的可从以下【具体实施方式】的描述中看出。
[0008]为实现上述一个或多个目的，本实用新型提供一种具有双重电路保护功能的电涌保护装置，其包括绝缘外壳，以及容纳在绝缘外壳内的:具有热响应开关的电压敏感元件，与所述电压敏感元件串联的保险丝，以及与保险丝电性连接的保险丝失效指示装置。
[0009]在一个实施方式中，所述电压敏感元件的一端连接保险丝，进而连接至相线，所述电压敏感元件的另一端接地。
[0010]在另一个实施方式中，所述电涌保护装置还包括气体放电管，所述气体放电管与所述电压敏感元件串联，因而与所述保险丝也串联。
[0011]在另一个实施方式中，所述气体放电管的一端连接所述电压敏感元件，所述气体放电管的另一端接地。
[0012]在一个实施方式中，所述保险丝失效指示装置包括串联连接的二极管、LED灯以及电阻器，电流流经二极管，激发LED灯发光，再流入电阻器，最后接地。
[0013]在一个实施方式中，所述热响应开关也具有失效指示装置，用于指示热响应开关是否被触发。
[0014]在一个实施方式中，所述电压敏感元件是金属氧化物压敏电阻器(MOV)。
[0015]本实用新型提供的具有双重电路保护功能的电涌保护装置，除通常的带热响应开关的MOV外，还具有内置于绝缘外壳内的保险丝以及保险丝失效指示装置，从而能够在MOV被意外击穿后，仍能够提供保护和失效指示功能。
[0016]此外，相比于在电涌保护装置外部串联保险丝，本实用新型可以省去安装外部保险丝的操作，而且由于体积较小因而能够适用于空间相对狭窄无法安装外部保险丝的情形。此外，串联在内部的保险丝路径较短，电压压降减少，有利于对电压精度要求较高的场合的使用。
【附图说明】
[0017]以下结合附图进一步描述本实用新型的各种实施方式，附图中显示的各零件仅为解释本实用新型而提供，因此是示意性的，不能被解释为对本实用新型的范围的限制。
[0018]图1为本实用新型的电涌保护装置的一个实施方式的一个侧面的结构示意图。
[0019]图2为图1所示侧面的相反面的结构示意图。
[0020]图3为图1所示电涌保护装置的电路原理图。
[0021]图4为图1所示实施方式的热响应开关脱开后的结构示意图。
[0022]图5为图4所示热响应开关脱开后的电涌保护装置相反面的结构示意图。
[0023]图6显示本实用新型的电涌保护装置的另一个实施方式的电路原理图。
【具体实施方式】
[0024]以下将结合【具体实施方式】及附图来描述本实用新型，要理解的是，这些【具体实施方式】仅是实施本实用新型的示例性方式，并且，在一个实施方式中阐述的一个或多个特征可以与另一个实施方式中阐述的一个或多个特征组合，形成包括来自不同实施方式的特征的组合的又一个实施方式，这些所有实施方式都是能够从本实用新型的公开内容中预期到的，属于本实用新型的保护范围。类似地，在一个图中显示的本实用新型的一个特征可与另一个图中的本实用新型的另一个特征组合，从而构成一个新的实施方式，这也属于本实用新型的保护范围。
[0025]实施例1
[0026]图1至图5显示了本实用新型的电涌保护装置的一个实施方式。
[0027]在图1中，该电涌保护装置的绝缘外壳被省去，从而能够看见内部细节。该电涌保护装置大体成正方形，具有两个接线端子132和134，分别用于连接至相线和接地。图1主要显示了该电涌保护装置的一个示例性热响应开关。该热响应开关包括滑块120、导轨122、导杆104以及套设在导杆104上的弹簧112。在正常状态下，电压敏感元件(如MOV)的端子151通过低温焊锡材料与枢转杆101焊接在一起。枢转杆101可绕着支点104转动并且与接线端子134电性连接。
[0028]热响应开关在正常状态下通过滑块120被枢转杆101保持住。在MOV经受过电压而发热时，低温焊锡材料被融化或软化，枢转杆101与端子151脱离，导致其对热响应开关的滑块120的束缚力被释放，滑块120在弹簧112的作用下沿导轨122向斜上方滑动，从而进一步扩大枢转杆101与端子151之间的间隙，减小产生电弧的可能性并且在产生电弧时灭弧。图5显示了热响应开关脱开后的电涌保护装置的结构图。图6显示了图5所示电涌保护装置的背视图。
[0029]热响应开关的结构还可能采用其他现有技术的结构，例如美国专利US 6，430，019号、中国实用新型ZL 201420665534.1号等中描述的那些结构。热响应开关也可以具有失效指示装置，用于指示热响应开关是否被触发。例如美国专利US 6，430，019号中描述的热响应开关。
[0030]图2显示了图1所示电涌保护装置的背视图。该电涌保护装置包括一个MOV 150，以及与MOV 150电性地串联的保险丝140。在结构上，MOV 150通过引脚130与保险丝140连接，保险丝140再连接接线端子132。在图2中，空心圆点表示焊接点。
[0031]如图2所示，该电涌保护装置包括一个保险丝失效指示装置，其包括串联连接的二极管163、LED灯161以及电阻器(不可见)，它们之间的电连接例如通过焊接点(如焊接点170)实现。图3显示了电涌保护装置的电路原理图，对于保险丝失效指示装置来说，电流流经二极管RD，激发LED灯发光，再流入电阻器R，最后接地PEN。电阻器R的阻值可以根据需要调整，例如220 ΚΩ/IW。在正常状态下，LED灯始终发光。
[0032]在图3中，FUSE表示保险丝，PEN表示接地和接零，MOV表示压敏电阻器，TD表示热响应开关，RD表示二极管，LED表示LED灯，R表示电阻。当线路中出现大的电流，超出保险丝的额定值时，保险丝被熔断，此时LED灯因电路断路而熄灭，指示电涌保护装置完全失效。
[0033]当MOV长时间使用而老化，会导致泄漏电流变大，进而导致MOV发热，当热量超过TD临界值时，热响应开关会脱开，此时若未能及时更换，保险丝仍能够起到保护作用。有些情况下，当热响应开关因特殊原因未能脱开而导致MOV被击穿时，这种情况下从外部无法识别MOV已失效(因热响应开关未脱开，因此仍显示为有效状态)，保险丝更能起到保护作用。
[0034]在另一种情况下，当电网发生故障或由于认为错接电线，形成了太大的电压，也会导致MOV被瞬间击穿，而热响应开关未能脱开。此时，保险丝更能起到在MOV失效情况下的保护作用。
[0035]实施例2
[0036]图6显示了本实用新型的另一个实施方式的电路原理图。该实施方式与实施例1大体相同，区别仅在于，该电涌保护装置还包括一个与MOV串联的气体放电管GDT。气体放电管GDT的存在可以延长MOV的使用寿命，阻碍其老化的速率，从而提高电涌保护装置整体的稳定性。
[0037]以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本领域技术人员可对本实用新型作出各种修改而不背离本实用新型的范围。如前所述，各实施例中述及的特征或特征组合可单独存在，或者可与其他实施例中的特征或特征组合结合在一起，只要能实现本实用新型所列出的一个或多个目的。
【主权项】
1.一种具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，包括绝缘外壳以及容纳在绝缘外壳内的: 具有热响应开关的电压敏感元件， 与所述电压敏感元件串联的保险丝，以及 与保险丝电性连接的保险丝失效指示装置。2.根据权利要求1所述的具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，所述电压敏感元件的一端连接保险丝，进而连接至相线，所述电压敏感元件的另一端接地。3.根据权利要求1所述的具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，所述电涌保护装置还包括气体放电管，所述气体放电管与所述电压敏感元件串联，因而与所述保险丝也串联。4.根据权利要求3所述的具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，所述气体放电管的一端连接所述电压敏感元件，所述气体放电管的另一端接地。5.根据权利要求1所述的具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，所述保险丝失效指示装置包括串联连接的二极管、LED灯以及电阻器，电流流经二极管，激发LED灯发光，再流入电阻器，最后接地。6.根据权利要求1所述的具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，所述热响应开关也具有失效指示装置，用于指示热响应开关是否被触发。7.根据权利要求1所述的具有双重保护功能的电涌保护装置，其特征在于，所述电压敏感元件是金属氧化物压敏电阻器。
【专利摘要】本实用新型提供一种具有双重保护功能的电涌保护装置，包括容纳在绝缘外壳内的：具有热响应开关的电压敏感元件，与所述电压敏感元件串联的保险丝，以及与保险丝电性连接的保险丝失效指示装置。该电涌保护装置，除通常的带热响应开关的MOV外，还具有内置于绝缘外壳内的保险丝以及保险丝失效指示装置，从而能够在MOV被意外击穿后，仍能够提供保护和失效指示功能。
【IPC分类】H02H9/00
【公开号】CN204732863
【申请号】CN201520400068
【发明人】毛小毛
【申请人】毛小毛
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年6月11日