專利名稱:用集成芯片保安單元的雙金屬片連接告警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種雙金屬片連接告警裝置,用于用集成芯片的保安單元中,屬于交換機(jī)前端的一次保護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)行的保安單元中用于過電壓、過電流保護(hù)的器件皆為放電管和熱敏電阻(PTC),其中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則有很大的差別,雖然經(jīng)過長時(shí)間的不斷發(fā)展,保安單元的防護(hù)性能已有所進(jìn)步,但仍有不足之處,而且隨著通信的不斷發(fā)展,上述傳統(tǒng)的保安單元的防護(hù)、傳輸性能有了新的要求,所以目前的保安單元面臨以下問題 數(shù)目繁多且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件裝配煩瑣,降低了整機(jī)性能可靠性;過電流動(dòng)作速度慢,交換機(jī)二次保護(hù)中的PTC往往比保安器中的PTC動(dòng)作響應(yīng)快,使保安器的過流保護(hù)不起作用;市電220伏10Ω碰觸后不告警;PTC的正常工作電阻隨溫度變化,尤其是陶瓷PTC插損為1.5dB,使ADSL(非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路)、ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng))傳輸距離縮短,甚至不能開通;氣體放電管放電時(shí)表面溫度太高,不利于配線架高密度化,脈沖擊穿電壓高達(dá)800V,有漏氣升值現(xiàn)象,維護(hù)成本高;低電壓、弱電流不能實(shí)現(xiàn)告警,不能對(duì)瞬間擾動(dòng)進(jìn)行顯示或告警。保安單元內(nèi)的失效保護(hù)裝置一旦動(dòng)作后不可恢復(fù)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述一系列問題,設(shè)計(jì)一種用集成芯片保安單元的雙金屬片連接告警裝置,具有過電流、過電壓保護(hù)功能,有效的提高保安單元的工作可靠性和穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)是由二組呈對(duì)稱設(shè)置的扭簧和雙金屬片組成,每一組中扭簧的數(shù)量為兩個(gè),其中一只扭簧與地線接觸腳連通,另一只扭簧通過發(fā)光二極管和信號(hào)線接觸腳連通,雙金屬片的一端固定在印制板上和集成芯片(該集成芯片是意法半導(dǎo)體公司型號(hào)為CLP200M的芯片或過流過壓防護(hù)功能與其等同的芯片)的用戶線端連通,另一端通過印制板上的裸露的金屬焊盤與用戶線端連通。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)保安單元為集成電路式,集過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)、FS保護(hù)、告警與一體,減少了結(jié)構(gòu)件的安裝,可靠性高;保安單元的過流保護(hù)由微電子開關(guān)實(shí)現(xiàn),其保護(hù)響應(yīng)時(shí)間僅幾微秒,比PTC快100萬倍,實(shí)現(xiàn)即時(shí)保護(hù),有效保護(hù)交換機(jī)內(nèi)部由PTC和熔絲組成的二次保護(hù)系統(tǒng);過電流保護(hù)和過電壓保護(hù)在一定范圍內(nèi)完全自復(fù);具強(qiáng)電流外線開斷告警功能,防止電纜損壞;良好的傳輸性能,頻率在3MHz下其插損0.3~0.6dB,回?fù)p23~16dB,適合ADSL(非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路)的傳輸要求。
圖1為本實(shí)用新型的應(yīng)用實(shí)例圖圖2是圖1的側(cè)視圖(加殼體)。
圖中的1、2是雙金屬片,4是接觸腳(內(nèi)線),5是接觸腳(外線),6是地線接觸腳,7是印制板,8是信號(hào)線接觸腳,11是扭簧,13是取樣電阻,14是集成芯片(該集成芯片是意法半導(dǎo)體公司型號(hào)為CLP200M的芯片),15是發(fā)光二極管。
具體實(shí)施方式
對(duì)照附圖,用集成芯片14代替以往的放電管和熱敏電阻(PTC),并焊接在印制板7上,取樣電阻13將FS開關(guān)的閉和電流控制在300mA。由于集成芯片在進(jìn)行過電壓、過電流保護(hù)的時(shí)候會(huì)發(fā)出一定的熱量,因此,如果用戶線端不斷開,芯片持續(xù)發(fā)熱以致將印制板和塑料零件燒壞。為解決上述問題,采用雙金屬片1、2串聯(lián)在用戶線與集成芯片14之間,即將雙金屬片1、2的一端固定在印制板7上和集成芯片14的用戶線端連通,另一端通過印制板7上的裸露的金屬焊盤與用戶線端連通。當(dāng)用戶線端出現(xiàn)的過電流較小時(shí),集成芯片14持續(xù)發(fā)熱致使雙金屬片1、2受熱動(dòng)作彈開,與印制板7上的裸露的金屬焊盤斷開,使得用戶線端斷開,即接觸腳4與接觸腳5不再導(dǎo)通。當(dāng)用戶線端出現(xiàn)的過電流較大時(shí),由于雙金屬片1、2自身的特性,使得雙金屬片1、2迅速動(dòng)作彈開,與印制板7上的裸露的金屬焊盤斷開,使得用戶線端斷開,即接觸腳4與接觸腳5不再導(dǎo)通。由于外線與內(nèi)線斷開的同時(shí)內(nèi)外線之間不再有電流通過,集成芯片14本身的FS開關(guān)將斷開,這樣將不再有告警信號(hào)輸出。本實(shí)用新型的方案是在雙金屬片1、2的上方平行放置了兩只扭簧11,一只扭簧11與地線接觸腳6連通,另一只扭簧11通過發(fā)光二極管15和信號(hào)線接觸腳8連通。這樣,當(dāng)雙金屬片1、2受熱動(dòng)作彈開后,可以同時(shí)接觸到兩只扭簧11,從而實(shí)現(xiàn)告警。這樣在外線與內(nèi)線斷開后,集成芯片14內(nèi)部的FS開關(guān)斷開的時(shí)候,保安單元依然能夠發(fā)出持續(xù)的告警信號(hào)。
權(quán)利要求1.用集成芯片保安單元的雙金屬片連接告警裝置,其特征是由二組呈對(duì)稱設(shè)置的扭簧(11)和雙金屬片(1、2)組成,每一組中扭簧(11)的數(shù)量為兩個(gè),其中一只扭簧(11)與地線接觸腳(6)連通,另一只扭簧(11)通過發(fā)光二極管(15)和信號(hào)線接觸腳(8)連通,雙金屬片(1、2)的一端固定在印制板(7)上和集成芯片(14)的用戶線端連通,另一端通過印制板(7)上的裸露的金屬焊盤與用戶線端連通。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用集成芯片保安單元的雙金屬片連接告警裝置,其結(jié)構(gòu)是由二組呈對(duì)稱設(shè)置的扭簧和雙金屬片組成,每一組中扭簧的數(shù)量為兩個(gè),其中一只扭簧與地線接觸腳連通,另一只扭簧通過發(fā)光二極管和信號(hào)線接觸腳連通,雙金屬片的一端固定在印制板上和集成芯片的用戶線端連通,另一端通過印制板上的裸露的金屬焊盤與用戶線端連通。優(yōu)點(diǎn)保安單元為集成電路式,集過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)、FS保護(hù)、告警與一體,減少了結(jié)構(gòu)件的安裝,可靠性高;保安單元的過流保護(hù)由微電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)即時(shí)保護(hù),過電流保護(hù)和過電壓保護(hù)完全自復(fù);具強(qiáng)電流外線開斷告警功能;良好的傳輸性能,頻率在3MHz下其插損0.3~0.6dB,回?fù)p23~16dB,適合ADSL的傳輸要求。
文檔編號(hào)H02H3/02GK2648668SQ0327762
公開日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2003年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月14日
發(fā)明者張從文, 張登平 申請(qǐng)人:南京普天通信股份有限公司