專利名稱：視頻監控設備防雷器的制作方法
技術領域：
本發明屬防雷設備領域，特別涉及一種能抑制來自視頻信號線雷電、浪涌電壓對視頻監控后端設備沖擊的視頻監控設備防雷器。
背景技術：
眾所周知，雷電具有極大的破壞性，其電壓高達數百萬伏，瞬間電流可高達數十萬安培。雷擊所造成的破壞性后果體現于下列三種層次①設備損壞，人員傷亡；②設備或元器件壽命降低；③傳輸或儲存的信號、數據(模擬或數字)受到干擾或丟失，甚至使電子設備產生誤動作而暫時癱瘓或整個系統停頓。隨著現代電子技術的不斷發展，大量精密電子設備的使用和聯網，避雷針對這些電子設備的保護卻顯得無能為力。避雷針不能阻止感應雷擊過電壓、操作過電壓以及雷電波入侵過電壓，而這類過電壓卻是破壞大量電子設備的罪魁禍首。
目前，在國內視頻監控對后端設備的防雷保護產品中，存在嵌位電壓大，響應速度慢和沒靜電隔離等，完全依賴個別元件(如氣體放電管)的放電特性來對設備進行保護，由于元件的控靜電能力差或非理想的電壓防護特性導致尖峰殘余電壓對后端的視頻處理設備(如視頻監控矩陣等)損壞。
發明內容
本發明的目的在于提供一種具有防雷、隔離功能，可以對尖峰殘余電壓進行徹底消除和靜電隔絕的視頻監控設備防雷器。
本發明的目的是這樣實現的視頻監控設備防雷器，它包括用于抑制高頻浪涌電壓的低通濾波部分、用于抑制高頻浪涌電壓的電壓吸收部分、視頻補償放大部分及電壓嵌位電路；所述電壓吸收部分的輸入端與低通濾波部分的輸入端相接；所述低通濾波部分輸出端經保護電阻與電壓嵌位電路的輸入端相接；所述電壓嵌位電路的輸入端經隔離電阻與視頻補償放大部分的輸入端相接。
本發明在上述結構的基礎上還可配有數據線防雷部分；所述數據線防雷部分包括光電隔離部分、驅動部分、電壓嵌位電路；所述光電隔離部分輸出端接驅動部分輸入端；所述驅動部分輸出端接電壓嵌位電路的輸入端。
作為一種的優選方案，本發明還配有信號采樣部分、信號顯示部分；所述信號采樣部分的輸入端接視頻補償放大部分的輸出端；所述信號采樣部分的輸出端接信號顯示部分的輸入端。當然，本發明在信號采樣部分與信號顯示部分間還可配有檢波電路。
本發明可以抑制來自視頻信號線和數據控制線路的雷電、浪涌電壓對后端設備的沖擊，并對信號實現隔離，對靜電放電有很好的隔離作用。在電路設計上針對器件的非理想特性和靜電放電的情況，采用了有效的抑制和隔離，可以對尖峰殘余電壓進行徹底消除和靜電的有效隔絕。
下面結合附圖所描述的實施方式對本發明作進一步說明。
圖1為本發明的電路原理框圖；圖2為第一通道視頻信號單路防雷和信號指示電路原理圖；圖3為本發明RS-485控制隔離和保護電路原理圖；具體實施方式
如圖1所示，本發明包括用于抑制高頻浪涌電壓的低通濾波部分、用于抑制高頻浪涌電壓的電壓吸收部分、視頻補償放大部分及電壓嵌位電路；電壓吸收部分的輸入端與低通濾波部分的輸入端相接；低通濾波部分輸出端經保護電阻與電壓嵌位電路的輸入端相接；電壓嵌位電路的輸入端經隔離電阻與視頻補償放大部分的輸入端相接；所述電壓吸收部分的輸出端及電壓嵌位電路的輸出端分別接地。
本發明除含有視頻信號單路防雷部分外還配有數據線防雷部分；數據線防雷部分包括光電隔離部分、驅動部分、電壓嵌位電路；光電隔離部分輸出端接驅動部分輸入端；驅動部分輸出端接電壓嵌位電路的輸入端。在視頻補償放大部分的輸出端可配置信號采樣部分及信號顯示部分；在信號采樣部分與信號顯示部分間還配有檢波電路。
本發明電路的實現是先通過大功率的電壓吸收回路把大部分的浪涌電壓吸收，然后通過低通濾波來抑制高頻的浪涌殘余電壓，第二個吸收回路由瞬態抑制管和高速二極管組成，主要用于殘余電壓的吸收，通過大功率電阻限流和保護，然后選用對靜電不敏感的CMOS視頻放大器來補償衰減的視頻信號和隔離；信號指示是通過對輸出端信號的采樣放大后驅動LED顯示的；如圖2所示，AR1是75歐姆匹配電阻，TZ1為大功率氣體放電管，L1為低通濾波電感，AC1為隔直電容，BR1為限流保護電阻，高速二極管AD1、BD1、CD1、DD1和瞬態抑制管組成嵌位吸收電路，電阻CR1、DR1、ER1、FR1和U1-A、U1-B組成高阻隔離和視頻放大補償電路；采樣電容CC1和電阻GR1、HR1和U1-D組成信號采樣電路，用U1-F和ED1組成檢波電路，由Q102驅動LED，其余15通道電路相同；如圖3所示，IN1、IN2為第一路設備RS-485控制的輸入端，光藉OC1光電隔離，從Q1、Q2、Q3、Q4及外圍電阻組成差分驅動電路對應OUT1和OUT2端輸出，瞬態抑制管R48521、R48522、R48523和R485D1、R485D2、R485D3、R485D4高速二極管組成輸出端的防雷保護電路；第二路RS-485保護輸出電路原理相同。本發明可實現16路的視頻信號防雷和隔離及2路的RS-485控制信號防雷和光電隔離。另外，本發明還具有16路視頻信號狀態指示的功能，在電路設計上針對器件的非理想特性和靜電放電的情況，本發明采用了有效的抑制和隔離，可以對尖峰殘余電壓進行徹底消除和靜電的有效隔絕。
權利要求
1.一種視頻監控設備防雷器，其特征在于，包括用于抑制高頻浪涌電壓的低通濾波部分、用于抑制高頻浪涌電壓的電壓吸收部分、視頻補償放大部分及電壓嵌位電路；所述電壓吸收部分的輸入端與低通濾波部分的輸入端相接；所述低通濾波部分輸出端經保護電阻與電壓嵌位電路的輸入端相接；所述電壓嵌位電路的輸入端經隔離電阻與視頻補償放大部分的輸入端相接。
2.根據權利要求1所述的視頻監控設備防雷器，其特征在于還配有數據線防雷部分；所述數據線防雷部分包括光電隔離部分、驅動部分、電壓嵌位電路；所述光電隔離部分輸出端接驅動部分輸入端；所述驅動部分輸出端接電壓嵌位電路的輸入端。
3.根據權利要求1所述的視頻監控設備防雷器，其特征在于還配有信號采樣部分、信號顯示部分；所述信號采樣部分的輸入端接視頻補償放大部分的輸出端；所述信號采樣部分的輸出端接信號顯示部分的輸入端。
4.根據權利要求3所述的視頻監控設備防雷器，其特征在于在信號采樣部分與信號顯示部分間還配有檢波電路。
全文摘要
本發明屬防雷設備領域，特別涉及一種能抑制來自視頻信號線雷電、浪涌電壓對視頻監控后端設備沖擊的視頻監控設備防雷器，它包括用于抑制高頻浪涌電壓的低通濾波部分、用于抑制高頻浪涌電壓的電壓吸收部分、視頻補償放大部分及電壓嵌位電路；所述電壓吸收部分的輸入端與低通濾波部分的輸入端相接；所述低通濾波部分輸出端經保護電阻與電壓嵌位電路的輸入端相接；所述電壓嵌位電路的輸入端經隔離電阻與視頻補償放大部分的輸入端相接。另外，本發明還配有數據線防雷部分；所述數據線防雷部分包括光電隔離部分、驅動部分、電壓嵌位電路；所述光電隔離部分輸出端接驅動部分輸入端；所述驅動部分輸出端接電壓嵌位電路的輸入端。
文檔編號H02H9/04GK1674390SQ200510011419
公開日2005年9月28日 申請日期2005年3月11日 優先權日2005年3月11日
發明者吳明玉 申請人:廣東中鈺科技有限公司