为路由器防雷——宽电压电源盒制作
DIY经验谈
每到夏季,用电量大增,家中的电压经常低至180V,与此同时,暴雨、雷电也跟着而来,低压和感应雷都可能让电器不能正常工作。这不,在一次雷击后,笔者的猫和路由器都罢工了。
打开猫和路由器,用万用表测试了一下,发现猫和路由器的电源变压器的初级电路已断,由于次级输出加有7812稳压IC保护,猫和路由器本身并未损坏,找来一个9V直流电源接上检验,果然完好。为了猫和路由器以后可以正常工作,笔者决定制作一个宽电压电源盒。
电源自制思路
在单相电源中,由压敏电阻和放电管组成的一般防雷电路较简单,但现在多数楼房并没有可靠的“接地”,实际上就只有压敏电阻起作用。因此需要注意以下几点:
1.不能用开关电源。
2.能在180V~380V之间正常工作。
3.具有一定的防高压(防雷)措施。
图1是笔者设计的电路原理图,其中在左面部分,是一个能在180V~380V之间正常工作的电源,即用两个220V/12V变压器初级串联,在每个变压器的次级得到12V电压。这样,在平时正常的220V电压时,每个变压器工作在110V,可以长时间工作而不易损坏,即使是380V电压,也能正常使用而不损坏。但要做到安全工作,两个变压器的次级电压最好控制在28V~32V之间,有220V/2×15V最好,如果没有就用220V/2×12V变压器,用0.5~0.7mm漆包线慢慢穿绕20~30圈后与次级串联。注意同名端,即串联后如电压反而降低,换一端焊上即可,使每个变压器初级接上220V后次级电压在28~32V之间即可。

在右面部分,如果电路有接地的话,那么可以增加两个压敏电阻和1个放电管,这样也能很方便地制作成更可靠的防雷电源。
在制作时,每个变压器功率要比单个使用的大1倍以上,如路由器电源为9V/1000mA,单个变压器功率约10W,而变压器初级串联使用的,至少要两个20W进行串联才满足要求。另外,次级为什么一定要在28V~32V之间,这是因为:如每个变压器次级电压为28V,那它在初级串联后,在初级分别输入电压为180V和380V时,其次级电压经整流滤波后的直流电压分别为15V和31V;如次级交流电压为32V时,次级电压经整流滤波后的直流电压分别为17V和35V(全波整流后的直流电压=交流电压×0.9×1.414)。因为三端IC的最高耐压为36V,超过36V后时间一长就击穿断路了,加之它是串联在电路里的,所以三端IC损坏后不会对后面的电路造成影响。如用开关电源,当里面的元件损坏,300V直流高压有可能会烧毁后面的电路,这也是笔者不用开关电源的原因。
制作材料准备
制作电源盒所用的材料清单如下表,实物如图2。


制作安装步骤
先把机箱装上电路板安装铜柱、整流桥和电源输入接口(如图3)。两个3300μF/50V电容和整流桥最好事先焊好(如图4),用0.55mm漆包线在两个电源变压器内穿绕24圈后与原次级串联焊好(如图5),最后将它们都安装到机箱中即可(如图6),图7为电源盒给猫和路由器供电。





后记
不要小看压敏电阻,它的应用十分广泛,如现在使用的空气开关里就有它的身影,如果与其他电子元件配合得当,它的作用还是相当大的。绝大部分受雷击的电器就是保险管、压敏电阻和控制变压器,其实本身的损失不大。另外,如果家里有可靠的“接地”措施,再加上陶瓷放电管,自制一个防雷插座、防雷电源是很方便的。