一種用于超聲波焊接機的防雷裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超聲波焊接機領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有雷電浪涌記憶及免維護的并且用于超聲波焊接機上的防雷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波焊接機是一種運用超聲波技術(shù)的特種焊接設(shè)備，超聲波焊接機在焊接塑料制品時，既不要添加任何粘接劑、填料或溶劑，也不消耗大量熱源，具有操作簡單，焊接強度高的優(yōu)點。在實際使用中，當(dāng)有雷電以及大型電氣設(shè)備的瞬間過電壓通過電網(wǎng)線路侵入超聲波焊接機時，會造成超聲波焊接機或其元器件損壞，甚至使超聲波焊接機產(chǎn)生誤動作、暫時癱瘓或系統(tǒng)停頓。
[0003]為了使超聲波焊接機不受外界干擾正常運行，一般使用壓敏電阻和瞬態(tài)吸收二極管并聯(lián)在電網(wǎng)入口處等將瞬間的浪涌電流吸收，從而保護好超聲波焊接機，但是防浪涌元件也經(jīng)常被強大的瞬間電流燒壞，出現(xiàn)爆裂、爆炸、燒焦等情況，為超聲波焊接機的后期運行留下了隱患。傳統(tǒng)的防雷裝置，因為它屬于硬吸收的范疇，防雷器件容易被擊穿燒壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的是提供一種可識別雷電浪涌的用于超聲波焊接機的防雷裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述的主要目的，本發(fā)明提供的一種用于超聲波焊接機的防雷裝置包括共模濾波電路，接收電網(wǎng)的電流信號，共模濾波電路對電流信號進行共模濾波處理;其中，防雷裝置還包括浪涌電流抑制電路，接收共模濾波電路輸出的共模濾波信號，浪涌電流抑制電路對共模濾波信號進行抑制處理;浪涌電流吸收電路，接收浪涌電流抑制電路輸出的浪涌抑制信號，浪涌電流吸收電路對浪涌抑制信號進行吸收處理以及采樣處理；識別復(fù)位電路，接收浪涌電流吸收電路輸出的采樣信號，識別復(fù)位電路對采樣信號進行識別復(fù)位處理后輸出識別信號和/或復(fù)位信號。
[0006]由上述方案可見，本發(fā)明的防雷裝置中的共模濾波電路、浪涌電流抑制電路以及浪涌電流吸收電路可以削弱浪涌電流保護下級電子設(shè)備，識別復(fù)位電路可以識別雷電浪涌的發(fā)生，本發(fā)明在為電子設(shè)備安全運行提供可靠保障的同時能夠讓人們及時了解電網(wǎng)前期運行的狀況。
[0007]—個優(yōu)選的方案是，共模濾波電路包括至少一個共模電感以及至少一個電容，共模電感和電容之間并聯(lián)連接。
[0008]由此可見，雷電、浪涌電流附近發(fā)生的電弧或其它大功率輻射裝置在電纜上產(chǎn)生共模干擾，共模電感能夠抑制共模電流，從而抑制共模干擾噪聲，電容對共模干擾噪聲進行濾波，進一步抑制共模干擾。
[0009]進一步的方案是，浪涌電流抑制電路包括至少一個電感，電感串聯(lián)在共模濾波電路和浪涌電流吸收電路之間。
[0010]可見，由于電感的電流不能突變，浪涌電流抑制電路的電感L3和電感L4有效的削弱了浪涌電流，之后將多余電流全部吸收，使其受雷擊而元件自身不會損壞，可靠的保護電子設(shè)備在浪涌電流大的場合正常運行。
[0011]進一步的方案是，浪涌電流吸收電路包括放電管、第一壓敏電阻和第二壓敏電阻，第一壓敏電阻的第一端和第二壓敏電阻的第一端串聯(lián)連接，放電管第一端連接第一壓敏電阻的第一端，放電管第二端接地。
[0012]更進一步的方案是，浪涌電流吸收電路包括浪涌電流采樣電路，浪涌電流采樣電路包括電流互感器和第三壓敏電阻，電流互感器的第一端和第三壓敏電阻的第一端連接，電流互感器的第二端與第二壓敏電阻的第二端連接，第三壓敏電阻的第二端與第一壓敏電阻的第二端連接。
[0013]由此可見，浪涌電流通過浪涌電流吸收電路的壓敏電阻RVl、壓敏電阻RV2以及對地放電管FD形成放電回路，浪涌電流吸收電路的壓敏電阻RV3和電流互感器B串聯(lián)組成浪涌電流采樣電路，當(dāng)有雷電浪涌電流通過電流互感器B時，電流互感器B的副邊產(chǎn)生電壓信號，該電壓信號分成兩路輸出給后續(xù)電路進行處理。
[0014]更進一步的方案是，識別復(fù)位電路還包括第一識別復(fù)位電路，第一識別復(fù)位電路包括帶通濾波電路、第一電壓跟隨器、第一整流電路、第二運算放大器以及第一指示燈;帶通濾波電路接收采樣信號，對采樣信號進行濾波處理后輸出雷電電壓信號至第一電壓跟隨器，第一電壓跟隨器輸出雷電電壓信號至第一整流電路，第一整流電路輸出第一直流電壓信號至第二運算放大器，第二運算放大器輸出第一識別信號至第一指示燈。
[0015]更進一步的方案是，第一識別復(fù)位電路還包括第一復(fù)位開關(guān)，第一復(fù)位開關(guān)的第一端連接第二運算放大器的同相輸入端，第一復(fù)位開關(guān)的第二端接地。
[0016]更進一步的方案是，識別復(fù)位電路還包括第二識別復(fù)位電路，第二識別復(fù)位電路包括第二識別復(fù)位電路包括第二電壓跟隨器、第二整流電路、第四運算放大器以及第二指示燈;第二電壓跟隨器接收采樣信號并將其輸出至第二整流電路，第二整流電路輸出第二直流電壓信號至第四運算放大器，第四運算放大器輸出第二識別信號至第二指示燈。
[0017]更進一步的方案是，第二識別復(fù)位電路還包括第二復(fù)位開關(guān)，第二復(fù)位開關(guān)的第一端連接第四運算放大器的同相輸入端，第二復(fù)位開關(guān)的第二端接地。
[0018]可見，第一識別復(fù)位電路用于識別浪涌電流中的雷電沖擊電流，第二識別復(fù)位電路用于識別浪涌電流，當(dāng)有雷電發(fā)生時，由于雷電沖擊電流也是浪涌電流的一種，第一識別復(fù)位電路和第二識別復(fù)位電路的指示燈均被點亮，當(dāng)僅有非雷電的浪涌電流時只有第二識別復(fù)位電路的指示燈被點亮，同時為了觀察下次浪涌電流和雷電沖擊的發(fā)生，可以通過復(fù)位開關(guān)進行刷新。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明防雷裝置實施例的系統(tǒng)框圖。
[0020]圖2是本發(fā)明防雷裝置實施例中共模濾波電路的電路圖。
[0021]圖3是本發(fā)明防雷裝置實施例中部分電路的電路圖。
[0022]圖4是本發(fā)明防雷裝置實施例中第一識別復(fù)位電路的電路圖。
[0023]圖5是本發(fā)明防雷裝置實施例中第二識別復(fù)位電路的電路圖。
[0024]以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
【具體實施方式】
[0025]參見圖1，本實施例的用電系統(tǒng)包括共模濾波電路1、浪涌電流抑制電路2、浪涌電流吸收電路3以及識別復(fù)位電路4，浪涌電流吸收電路3向超聲波焊接機供電。其中，浪涌電流吸收電路3包括浪涌電流采樣電路31，識別復(fù)位電路4包括第一識別復(fù)位電路41和第二識別復(fù)位電路42。
[0026]共模濾波電路I接收電網(wǎng)的電流，電網(wǎng)的電流從L端口或者從N端口流進;浪涌電流抑制電路2接收共模濾波電路I輸出的共模濾波信號，浪涌電流抑制電路2對共模濾波信號進行浪涌抑制處理;浪涌電流吸收電路3接收浪涌電流抑制電路2輸出的浪涌抑制信號，浪涌電流吸收電路3對浪涌抑制信號進行浪涌吸收處理以及采樣處理;識別復(fù)位電路4接收浪涌電流吸收電路輸出的采樣信號，識別復(fù)位電路4對采樣信號進行識別復(fù)位處理，輸出識別復(fù)位信號。
[0027]參見圖2，圖2是共模濾波電路I的電路圖，共模濾波電路I包括電容Cl、電容C2、電容C3、共模電感LI以及共模電感L2，共模電感LI的輸入端和電容Cl并聯(lián)在電網(wǎng)的輸出端L、N兩端，電感CI的輸出端和電容C2并聯(lián)在共模電感L2的輸入端，共模電感L2的輸出端和電容C3的兩端并聯(lián)在共模濾波電路I的輸出端E、D兩端。雷電、浪涌電流附近發(fā)生的電弧或其它大功率輻射裝置在電纜上產(chǎn)生共模干擾，共模電感能夠抑制共模電流，從而抑制共模干擾噪聲，電容對共模干擾噪聲進行濾波，進一步抑制共模干擾。
[0028]參見圖3，圖3是本發(fā)明防雷裝置實施例中部分電路的電路圖，圖3所示的部分電路包括浪涌電流抑制電路2以及浪涌電流吸收電路3，其中浪涌電流抑制電路2包括電感L3以及電感L4;電感L3的輸入端與共模濾波電路I輸出端的E端電連接，電感L4的輸入端與共模濾波電路I輸出端的D端電連接。
[0029]浪涌電流吸收電路3包括壓敏電阻RV1、壓敏電阻RV2、放電管FD、電阻Rll以及浪涌電流采樣電路31;壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2串聯(lián)連接后并聯(lián)在浪涌電流抑制電路2的電感L3和電感L4的輸出端之間，壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2之間的串聯(lián)節(jié)點通過放電管H)接地，即壓敏電阻RVl的第一端和壓敏電阻RV2的第一端串聯(lián)連接，放電管H)第一端連接壓敏電阻RVl的第一端，放電管H)第二端接地;浪涌電流采樣電路31包括壓敏電阻RV3和電流互感器B，壓敏電阻RV3和電流互感器B串聯(lián)連接后并聯(lián)在壓敏電阻RVl和壓敏電阻RV2兩端之間，即電流互感器B的第一端和壓敏電阻RV3的第一端連接，電流互感器B的第二端與壓敏電阻RV2的第二端連接，壓敏電阻RV3的第二端與壓敏電阻RVl的第二端連接，其中電阻Rl I并聯(lián)在電流互感器B副邊的兩端后接地，浪涌電流吸收電路3通過輸出端S、M兩端向超聲波焊接機供電，浪涌電流采樣電路31通過電流互感器B的副邊的輸出端P端向復(fù)位識別電路4輸出電壓信號。
[0030]當(dāng)有浪涌電流或者有雷電進入防雷裝置時，首先經(jīng)過由電容Cl、電容C2、電容C3、共模電感LI以及共模電感L2組成的共模濾波電路I到達浪涌電流抑制電路2中的電感L3和電感L4的輸入端，之后浪涌電流通過浪涌電流吸收電路3中的壓敏電阻RV1、壓敏電阻RV2、壓敏電阻RV3以及對地的放電管FD形成放電回路，由于電感的電流不能突變，電感L3和電感L4能夠有效的削弱浪涌電流對下級電路的沖擊，之后較弱的浪涌電流再被熱敏器件吸收后就不會損壞器件本身，保護了下級的超聲波焊接機。
[0031]參見圖4，圖4是第一識別復(fù)位電路41的電路圖。第一識別復(fù)位電路I包括帶通濾波電路、第一電壓跟隨器、第一整流電路、第一基準(zhǔn)電路、第二運算放大器ICIB、第一復(fù)位開關(guān)Kl以及第一指示燈LEDl。
[0032]具體的工作過程為，帶通濾波電路接收采樣