RS485,RS232,以太网接口防雷防静电方案

发布 2019-06-11 10:27:15 阅读 7018

rs485 信号防雷保护。

rs232 信号防雷保护。

方案说明:

图中只画了防雷及过压过流保护部份,至于上拉下拉电阻和终端电阻等并没有标示。

第一级使用三极气放管进行粗保护,差模共模保护,出现大电压时,气放管导通,将。

大电流引导到大地,为后续电路提供一道屏障,自恢复保护丝起过流保护,电流异常时,会由低阻转为高阻,将电路切断,以达到保护后续电路的作用,也起线路匹配作用。tvs 作精细保护,共模差模全保护,经过前二次的保护,到这里的电压通常不会太高,tvs 进行再次的精细保护,为后续的电路提供精准的保护,tvs 还有防静电的作用,使接口芯片处于安全的环境之内。

此方案符合iec61000-4-2 、iec61000-4-4 、iec61000-4-5 等相关测试标准。

实际使用中ethernet 接口是一个125 mhz 的时钟频率,工作为2 v 数字电平信号。往往产品在室内,短通讯数据线应用中,产品从以太网接口输入的通常是esd 的威胁。

1.千兆网络静电保护。

符合标准:iec 61000-4-2 level 4 (contact: 12 kv air: 17 kv)

优点:提供高速数据传输需要,无信号损失、不影响速率。

千兆网络静电保护。

2.10m /100m 静电加雷击保护。

方案一:适用条件:离充分暴露的直击雷区间用网络线连接线短于10米距离设备。

测试标准:tu-t k.21 (10/700 μs) 阻抗(40ω)

差糢:1.0kv 共模:6.0kv

10m /100m 静电加雷击保护方案一。

方案二:适用条件: 充分暴露的直击雷区间。

测试标准: iec61000-4-5 1.2/50 & 8/20μs 阻抗(2ω) 差糢:6kv 共糢:6kv

10m /100m 静电加雷击保护方案二。

方案说明:

方案选择第一级使用gdt气体放电管,将浪涌电流通过开关式气体放电管泄放到大地,或放电管电极之关的惰性气体电光弧以热量形式消除,中间充分利用网络变压器的电感特性,起到去藕和隔离作用。第二级使用esd器件,它能够将残留的频率成分浪涌吸收,并且在ipp下钳位电压降到8v左右,这样以太网芯片就处于安全保护状态。