RS485防雷保护中的接地问题分析

2017-09-04 温州创捷防雷电器有限公司 109

RS485防雷保护中有差模保护和共模保护,共模保护时波及到接地的题目,前端GDT(陶瓷放电管)接地,TVS(瞬态抑制二极管)接地,还有后端电路的系统地,这三者之间不同的接处所式,对后端电路的保护可以会有影响,本文等于对于这个RS485防雷保护中接地题目的推行与阐发,了解这些接处所案对后端电路的影响环境。大地无意偶尔会显现异样电压,这时候辰系统与大地的拒却与否会影响到系统的失常任务,接地题目需求工程师认真对待。

  第一级GDT(陶瓷放电管)用作大电流的泄放,第二级的TVS箝位电压(单个TVS作差模保护,两个勾串TVS作共模保护),中央用保险丝退耦,后端为485芯片。由于TVS共模保护是要保护后面的电路可以芯片,以是TVS的地和后端电路的信号地是衔接在一路的,这样才有保护意义。这四种规划的保护等第:可通过IEC61000-4-5;4级标准: 1.2/50us 4KV , 10/700us 6KV。按照三者不同的接地组合形势,可以把接地分成四种环境(如下四种都是基于共模保护时的环境)。

  一. 四种接处所案电路原理图

  上面等于四种接处所案的电路原理图,GDT(陶瓷放电管)接地,TVS(瞬态抑制二极管)接地,后端电路的是信号地,各人从图中可以很方便的看到接地的情景。

  规划四共模残压不高,后端电路与空及第办了拒却,大地形态的曲直短长与否对其影响不大,选这类绝对第二种要好些。前端陶瓷放电管直接接地,将大电流直接泄放到大地,后端TVS起第二级保护,保护结果不错。与第一种规划比拟,规划四的本钱有所添加,但残压比喻案一要低;与第二种规划比拟,波动性比它要好;与第三种绝对照,它缩小了畴前端过来的电流的路子,从而很好地保护了后端的电路可以芯片。

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  二. 对于上面四种规划的测试数据

  规划四共模残压不高,后端电路与空及第办了拒却,大地形态的曲直短长与否对其影响不大,选这类绝对第二种要好些。前端陶瓷放电管直接接地,将大电流直接泄放到大地,后端TVS起第二级保护,保护结果不错。与第一种规划比拟,规划四的本钱有所添加,但残压比喻案一要低;与第二种规划比拟,波动性比它要好;与第三种绝对照,它缩小了畴前端过来的电流的路子,从而很好地保护了后端的电路可以芯片。

《国内电子商情》

 

  三. 对几种规划和推行数据的阐发

  从表格的测试数据中可以看到,规一概共模残压(CD两端)比喻案二和规划四要略高,当接地形态不杰出的时辰,由于后端与大地之间举办了拒却,这时候辰对芯片的影响很小,跟第四种规划差未几,无非这类规划比第三种和第四种节减了本钱;可是当大地形态杰出的时辰,第二种接处所案比第一种要好。当大地电压显现高电压,可以电力线接触到外壳诱发大地电压下降,这时候辰需求杰出的接地拒却。以是当不领略大地能否杰出的时辰,决定第一种规划比第二种规划要好。

  规划二的残压比第四种的残压要稍微低点,当接地杰出的时辰选用第二种对照好;若是接地环境不良,从空中过来的地还击电压很容易形成后端电路的异样;畴前端过来的大电流大电压,GDT与TVS构成回路,也可以与从后端电路构成回路,这个时辰就要看后面芯片的耐压。经过测试,一般485芯片的耐压是40V到50V,不同厂家的芯片品质也不尽类似,耐压有高有低。内地电压超过芯片的耐压值,芯片会被打死。可以看出规划二波动性不够好。

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  规划三先后一路加GDT(陶瓷放电管)再接大地,这类规划跟规划二比拟,残压高些。当电涌畴前端过来,要经过两个陶瓷放电管放电才会将大电流泄放到大地,而且此时的电流很可以直接流向后端电路,而不是通过第二个陶瓷泄放到大地,当能量过大,芯片会被打死。当大地电压没有超过接地陶瓷放电管击穿电压的时辰,对后端芯片可以起到保护作用,与第二种规划比拟,添加了一个陶瓷放电管,很显着这类规整洁致理化,进而方案规划四的电路。

  

  总结:一个规划的保护结果,残压弯曲,保护本钱,运用环境,都是工程师需求郑重思索的题目。

关键字:RS485  防雷保护  接地