[发明专利]浪涌防护方法及装置、防护电路、存储介质

说明书

本发明提供了一种浪涌防护方法及装置、防护电路、存储介质，其中，上述防护电路包括：第一熔断单元、防护单元、单向导通单元、储能单元和储能泄放单元，第一熔断单元与单向导通单元分别连接电源的正极，防护单元与储能单元分别连接电源的负极，第一熔断单元和防护单元串联连接，单向导通单元与储能单元串联连接，在储能单元处并联储能泄放单元，电源与MOS管串联；输入电压为正常电压时，第一熔断单元与防护单元不导通；单向导通单元与储能单元不导通，MOS管在正常电压下工作；输入电压为正向浪涌时，第一熔断单元与防护单元导通；单向导通单元与储能单元不导通；输入电压为负向浪涌时，第一熔断单元与防护单元不导通；单向导通单元与储能单元导通。

技术领域

本发明涉及通讯电源设备领域，具体而言，涉及一种浪涌防护方法及装置、防护电路、存储介质。

背景技术

在通信设备中，系统设备由直流供电电源供电，直流供电电源关断和开启一般采用金属氧化物半导体场效应管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，简称MOSFET)，也可简称为MOS。由于直流供电电源要实现防反接，故MOS管要实现防反功能。另外，直流供电电源一般外接电容，故MOS管要实现缓启动，MOS管通过缓启动缓慢开启MOS管给电容充电，实现MOS可靠开启。

自然界产生雷击时，雷击或雷击产生的感应雷浪涌会直接加在直流供电电源上的防反MOS管和缓启MOS管上，由于雷击浪涌产生的能量很大，过大的雷击浪涌能量会损坏MOS管，因此，直流供电电源必须做雷击浪涌防护，以保护防反MOS管和缓启MOS管不会损坏。

当前保护防反MOS管和缓启MOS管不损坏的常用方案有两种：

方案一：如图1所示，直流供电电源输入端加单级防护和MOS管上加防护方案：

当雷击浪涌加在直流供电电源时，因雷击浪涌能量高，尖峰电压高，超出防护器件瞬态电压抑制器(Transient Voltage Suppresser，简称TVS)(即图中VD1、VD2)的动作电压，防护器件VD1、VD2对雷击浪涌能量进行箝位吸收，降低防反MOS管(即图1中VT1)、缓启MOS管(即图1中VT2)两端的尖锋电压，使尖峰电压降至MOS管安全工作范围内。防护器件VD1、VD2在雷击浪涌发生时起到保护作用，确保MOS管在雷击浪涌发生时正常工作。

直流供电电源一般输入范围在-36V～-72V，这个范围内直流供电电源要正常工作，而防护器件VD1和VD2不能工作，这种情况下VD1和VD2只能选择72V以上TVS。但是，用72V以上TVS，直流供电电源发生雷击浪涌时，TVS箝位电压高，TVS两端残压高，使得防反MOS管(即图1中VT1)和缓启MOS管(即图1中VT2)只能选择200V以上MOS管，然而200V以上MOS管存在体积大，内阻大，热耗高，耐压高，成本高等问题。

方案二：如图2所示，直流供电电源输入端加双级防护和MOS上加防护方案：

当雷击浪涌加在直流供电电源时，因雷击浪涌能量高，尖峰电压高，超出防护器件TVS(即图2中VD1、VD2)，压敏电阻RV1的动作电压，VD1、RV1、VD2对雷击浪涌能量进行箝位吸收，降低防反MOS管(即图2中VT1)、缓启MOS管(即图2中VT2)两端的尖锋电压，使尖峰电压降至MOS管安全工作范围内。VD1、RV1、VD2在雷击浪涌发生时起到保护作用，确保MOS管在雷击浪涌发生时正常工作。

直流供电电源一般输入范围在-36V～-72V，这个范围内直流供电电源要正常工作，而防护器件VD1、RV1、VD2不能工作，这样VD1、VD2和RV1只能选择72V以上TVS和压敏电阻。用72V以上TVS和压敏电阻，直流供电电源发生雷击浪涌时，TVS和压敏电阻箝位电压高，使得防反MOS管VT1和缓启MOS管VT2只能选择200V以上MOS管，然而200V以上MOS管存在体积大，内阻大，热耗高，耐压高，成本高的问题。