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标题: RS485数据总线防雷技术介绍 [打印本页]

作者: 阿甘 时间: 2008-1-29 11:10
标题: RS485数据总线防雷技术介绍
1． RS485总线的应用领域 工业控制，DCS，数据采集系统高速公路收费系统过程控制及制造电力系统采集与控制系统远程终端互连 2．雷击过压防护的必要性 由于RS485总线实行长距离传输(1200米以上)，而且其传输线通常暴露于户外，因此极易因为雷击等原因引入过电压。而RS485收发器工作电压较低（5V左右），其本身耐压也非常低（-7V~+12V），一旦过压引入，就会击穿损坏。在有强烈的浪涌能量出现时，甚至可以看到收发器爆裂，线路板焦糊的现象。 3．防护方法及原理

以上为RS485总线的两级防护电路图。当雷击发生时，感应过电压由T与R端引入，G1.G2进行共模防护，G3进行差模保护，此时过电压被大大削弱到约500V左右，在经过电阻R1R2限流，TVS1/2/3二次限压后，到收发器的电压被钳制在6.8V左右，从而实现对收发器的保护。型号（G1/G2/G3）直流开启电压Vs(100V/S) 绝缘电阻Ir(DC100V) 静电电容（1KHZ）通流能量（10/700us） GS41-181N 120V~240V ≥100MΩ ≤2PF 4KV/500A 4．方案选择与对比 G1/G2/G3 R1/R2 TVS1/2/3 比较方案一 GS41-181N 10Ω/1W P6KE6.8CA 体积小/防护中/成本低方案二 3R090 10Ω/1W P6KE6.8CA 体积大/防护高/成本高方案三 P0640 10Ω/1W P6KE6.8CA 体积小/防护低/成本中 5．知识问答 问：各种器件的选择依据是什么？答：G1G2G3的选择首先考虑其耐压耐流能力。如GS41-181N能承受10/700us，4KV雷击测试；90V陶瓷管（3R090）可承受10/700us，8KV雷击测试；64V固体管（P0640）只能承受10/700us，3KV雷击测试。R1R2可选择限流效果最好的高成本PTC电阻，也可以选择低成本线绕电阻。经过实际测试，该方案中的线绕电阻选择10Ω/1W，价格低廉，效果不错；PTC则可采用10欧左右，200~300mA,耐压600V的陶瓷或高分子热敏电阻。TVS1/2/3选择根据芯片的工作电压与耐压决定，一般略高于芯片最高工作电压。问：过压防护标准的依据是什么？答：IEC61000-4-5，ITU-T K20/K21及国标GB9043均有关于雷击浪涌抗扰度测试标准。其通信线路的最高测试标准为10/700us,4KV。10/700us为通信线路中感应出的雷电压波形，表示从零值上升至峰值为时间为10us，下降至峰值的一半为700us。问：雷击过压防护的接地要求？答：雷击浪涌防护除了需要选择优质的防护器件，进行良好的电路板设计，接地也是其最重要的要求。一般防雷地都必要可靠的连接至大地，且接地电阻不能超过10欧。可靠的接地可以大大提高防护效果，而不良的接地也会大大消弱防护效果。查看全文

作者: humol 时间: 2008-1-29 13:35
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看看。

作者: sunjin3ctest 时间: 2008-4-7 11:52
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讲的非常精彩．如果大家需要做ＩＥＣ61000-4-的防雷试验和通讯波的10/700的可以和我联系．0512-68312795QQ316889447孙进

作者: sunjin3ctest 时间: 2008-4-7 11:54
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更正一下ＩＥＣ61000-4-5标准

作者: 乐得安 时间: 2008-4-8 19:29
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好帖子，顶一下了！www.ledean.cn 卖产品还是乐得安啊！

作者: towhy 时间: 2008-4-9 09:08
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G1.G2进行共模防护，G3进行差模保护？和图不对应啊！楼主粗心了。该保护器失效，一般是R1、R2断路引起的；最好不用金属膜电阻，改用碳电阻。

作者: newcomer 时间: 2008-4-22 17:04
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512信号控制线有什么好的建议吗？

作者: aichen 时间: 2008-4-29 13:40
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不错真的

作者: hnfhjy 时间: 2008-5-26 22:20
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专业

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