RS485 verwendet PTC-Sicherung Blitzschutz
1. Produkteinführung
RS485 ist derzeit eines der am häufigsten verwendeten seriellen Differenz kommunikation verfahren in der Industrie. Es nimmt symmetrische Übertragung und Empfang Differential, so dass es die Fähigkeit, Gleichtaktstörungen zu unterdrücken, hat. Aufgrund seiner langen Übertragung abstand (über 1200 m) und hoher Übertragungsrate (10 Mbps). Die Vorteile der bequemen Steuerung, der geringen Kosten, der Multi-Nodes und einer Vielzahl von Transceivern, die an einem einzigen Bus verwendet werden können, werden von den Benutzern immer mehr bestätigt.
Mit zunehmender Nutzungshäufigkeit nehmen jedoch auch die damit verbundenen Probleme zu. Als RS485-Kommunikation Übertragungsleitungen im Freien in der Regel ausgesetzt sind, Blitz und statische Elektrizität Störungen im täglichen Leben haben gemeinsame Probleme bei der tatsächlichen Engineering von RS485 Kommunikations bus angetroffen werden. Die Betriebsspannung des RS485-Transceivers ist niedrig, nur 5 V, und die Spannungsfestigkeit der Komponenten selbst ist ebenfalls niedrig, normalerweise nur -7 V ~ +12 V. Daher ist die Überspannung durch Blitz und Donner eingeführt wird, kann in der Regel sofort die RS485-Transceiver beschädigen und zu schweren Schäden an dem Kommunikations system verursachen;
Darüber hinaus beeinträchtigen auch elektrostatische elektromagnetische Störungen die Datenübertragung qualität des Kommunikations busses ernsthaft.
Wie man den RS485-Chip und den Übertragungsbus effektiv schützt, ist ein Problem für jeden Entwickler. Hier werden wir den Blitzschutz und das Schema in der RS485-Kommunikation sowie die Auswahl der Blitzschutz komponenten ausführlicher diskutieren.
Entwurfszeichnung RS485 Blitzschutz
Das obige ist das schematische Diagramm des zweistufigen Schutzes des RS485-Busses. Bei einem Blitzeinschlag wird die induzierte Überspannung vom linken Ende durch die Übertragungsleitung eingeleitet und die GDT bestehend aus G1~G3 wird für den Primärschutz verwendet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Überspannung stark auf etwa Hunderte von Volt abgeschwächt. Die gesamte Schleife weist aufgrund der Leitung der GDT einen relativ großen Strom auf, wodurch der PPTC sofort reagiert und den Strom der gesamten Schleife innerhalb des zulässigen Bereichs begrenzt;
TVS1~TVS2 werden als sekundäre Spannungsbegrenzung verwendet, so dass die Spannung an der Back-End-Schaltung auf etwa 8 V geklemmt wird, um den Schutz der Back-End-Schaltung zu realisieren.
B. Schutzniveau
Es kann IEC61000-4-5, Level 4 Standards bestehen:
1,2/50us 4KV
10/700us 6KV
8/20us 2KA
C. Geräteauswahl
GDT: ××××
PPTC: WH250-120/145
Fernseher: ××××
D. Anweisungen zur Geräteauswahl
Gasentladungsröhre GDT: Die DC-Durchbruchspannung ist größer als die normale Betriebsspannung in der Leitung, und der zulässige Strom durch die Entladungsröhre überschreitet oder entspricht dem maximalen Strom, der durchgelassen werden soll.
Self-Recovery-Sicherung PPTC: Die maximale Nenn arbeitsspannung von PPTC sollte größer sein als die normale maximale Arbeitsspannung der Schaltung. Der Haltestrom Ih sollte größer als der maximale Betriebsstrom sein, und der It-Betriebsstrom sollte kleiner sein als die maximale Stromfestigkeit des Stromkreises.
Transient Suppressordiode TVS: Die Durchbruchspannung VBR des TVS auf der allgemeinen Signalübertragung leitung sollte höher sein als die auf der Signalleitung übertragene Signalspannung. Unter dieser Prämisse sollte der VBR so niedrig wie möglich gewählt werden.Ein niedrigerer VBR kann den Back-End-Kommunikation chip zuverlässig schützenund eine größere Flusskapazität aufweisen.
Viertens die Auswahlbasis verschiedener Geräte
Die Wahl des GDT berücksichtigt zunächst seinen Druck- und Strömung widerstand. Die Auswahl des TVS wird durch die Arbeitsspannung und die Stehspannung des Chips bestimmt, die im Allgemeinen etwas höher ist als die höchste Arbeitsspannung des Chips.
Die Sicherung kann das Polymer-PPTC mit der besten Strombegrenzungswirkung wählen, nämlich: Die wiederherstellbare Sicherung kann den werkseitigen Widerstandswert von etwa 1,35 bis 6,5 Ohm annehmen. Eine wiederherstellbare Sicherung mit einem Ruhestrom von 100~200mA. Aufgrund seines speziellen Verfahrens hat PPTC einen sehr geringen Widerstand, wenn der normale Arbeitsstrom in der Schleife fließt, die als Draht angesehen werden kann. Wenn der durch die Schleife fließende Strom mehr als das Doppelte des normalen Arbeitsstroms erreicht, führt die in der Schleife angesammelte Wärme dazu, dass der Widerstandswert schnell springt und einen Widerstandswert von mehreren zehn Kiloohm oder mehr anzeigt. Der Strom der gesamten Schleife wird wiederum auf einen extrem kleinen Bereich begrenzt, wodurch ein effektiver Schutz der Last realisiert wird. Wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, kehrt der PPTC etwa 1 Minute, nachdem die Wärme aufgrund von Überstrom abgeführt wurde, automatisch auf den werksseitigen niedrigen Widerstandswert zurück.
Um die technischen Probleme des Blitzschutzes in der Industrie zu lösen, wurden speziell für die Eigenschaften des Blitzschutzes spezielle Produktionsrezepturen und Produktionsverfahren entwickelt. An den Produkten wurden spezielle Blitzschlagtests durchgeführt, um sicherzustellen, dass PPTC bei einem Blitzeinschlag nicht bricht oder verbrannt wird. Es kann auch den großen Strom, der von GDT und TVS nach Blitzeinschlägen erzeugt wird, effektiv begrenzen. Um den RS485-Chip und die gesamte Kommunikationsleitung zu schützen.
RS485 ist derzeit eines der am häufigsten verwendeten seriellen Differenz kommunikation verfahren in der Industrie. Es nimmt symmetrische Übertragung und Empfang Differential, so dass es die Fähigkeit, Gleichtaktstörungen zu unterdrücken, hat. Aufgrund seiner langen Übertragung abstand (über 1200 m) und hoher Übertragungsrate (10 Mbps). Die Vorteile der bequemen Steuerung, der geringen Kosten, der Multi-Nodes und einer Vielzahl von Transceivern, die an einem einzigen Bus verwendet werden können, werden von den Benutzern immer mehr bestätigt.
Mit zunehmender Nutzungshäufigkeit nehmen jedoch auch die damit verbundenen Probleme zu. Als RS485-Kommunikation Übertragungsleitungen im Freien in der Regel ausgesetzt sind, Blitz und statische Elektrizität Störungen im täglichen Leben haben gemeinsame Probleme bei der tatsächlichen Engineering von RS485 Kommunikations bus angetroffen werden. Die Betriebsspannung des RS485-Transceivers ist niedrig, nur 5 V, und die Spannungsfestigkeit der Komponenten selbst ist ebenfalls niedrig, normalerweise nur -7 V ~ +12 V. Daher ist die Überspannung durch Blitz und Donner eingeführt wird, kann in der Regel sofort die RS485-Transceiver beschädigen und zu schweren Schäden an dem Kommunikations system verursachen;
Darüber hinaus beeinträchtigen auch elektrostatische elektromagnetische Störungen die Datenübertragung qualität des Kommunikations busses ernsthaft.
Wie man den RS485-Chip und den Übertragungsbus effektiv schützt, ist ein Problem für jeden Entwickler. Hier werden wir den Blitzschutz und das Schema in der RS485-Kommunikation sowie die Auswahl der Blitzschutz komponenten ausführlicher diskutieren.
2. RS485-Kommunikationsschutzschema
A. SchemaEntwurfszeichnung RS485 Blitzschutz
Das obige ist das schematische Diagramm des zweistufigen Schutzes des RS485-Busses. Bei einem Blitzeinschlag wird die induzierte Überspannung vom linken Ende durch die Übertragungsleitung eingeleitet und die GDT bestehend aus G1~G3 wird für den Primärschutz verwendet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Überspannung stark auf etwa Hunderte von Volt abgeschwächt. Die gesamte Schleife weist aufgrund der Leitung der GDT einen relativ großen Strom auf, wodurch der PPTC sofort reagiert und den Strom der gesamten Schleife innerhalb des zulässigen Bereichs begrenzt;
TVS1~TVS2 werden als sekundäre Spannungsbegrenzung verwendet, so dass die Spannung an der Back-End-Schaltung auf etwa 8 V geklemmt wird, um den Schutz der Back-End-Schaltung zu realisieren.
B. Schutzniveau
Es kann IEC61000-4-5, Level 4 Standards bestehen:
1,2/50us 4KV
10/700us 6KV
8/20us 2KA
C. Geräteauswahl
GDT: ××××
PPTC: WH250-120/145
Fernseher: ××××
D. Anweisungen zur Geräteauswahl
Gasentladungsröhre GDT: Die DC-Durchbruchspannung ist größer als die normale Betriebsspannung in der Leitung, und der zulässige Strom durch die Entladungsröhre überschreitet oder entspricht dem maximalen Strom, der durchgelassen werden soll.
Self-Recovery-Sicherung PPTC: Die maximale Nenn arbeitsspannung von PPTC sollte größer sein als die normale maximale Arbeitsspannung der Schaltung. Der Haltestrom Ih sollte größer als der maximale Betriebsstrom sein, und der It-Betriebsstrom sollte kleiner sein als die maximale Stromfestigkeit des Stromkreises.
Transient Suppressordiode TVS: Die Durchbruchspannung VBR des TVS auf der allgemeinen Signalübertragung leitung sollte höher sein als die auf der Signalleitung übertragene Signalspannung. Unter dieser Prämisse sollte der VBR so niedrig wie möglich gewählt werden.Ein niedrigerer VBR kann den Back-End-Kommunikation chip zuverlässig schützenund eine größere Flusskapazität aufweisen.
Viertens die Auswahlbasis verschiedener Geräte
Die Wahl des GDT berücksichtigt zunächst seinen Druck- und Strömung widerstand. Die Auswahl des TVS wird durch die Arbeitsspannung und die Stehspannung des Chips bestimmt, die im Allgemeinen etwas höher ist als die höchste Arbeitsspannung des Chips.
Die Sicherung kann das Polymer-PPTC mit der besten Strombegrenzungswirkung wählen, nämlich: Die wiederherstellbare Sicherung kann den werkseitigen Widerstandswert von etwa 1,35 bis 6,5 Ohm annehmen. Eine wiederherstellbare Sicherung mit einem Ruhestrom von 100~200mA. Aufgrund seines speziellen Verfahrens hat PPTC einen sehr geringen Widerstand, wenn der normale Arbeitsstrom in der Schleife fließt, die als Draht angesehen werden kann. Wenn der durch die Schleife fließende Strom mehr als das Doppelte des normalen Arbeitsstroms erreicht, führt die in der Schleife angesammelte Wärme dazu, dass der Widerstandswert schnell springt und einen Widerstandswert von mehreren zehn Kiloohm oder mehr anzeigt. Der Strom der gesamten Schleife wird wiederum auf einen extrem kleinen Bereich begrenzt, wodurch ein effektiver Schutz der Last realisiert wird. Wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, kehrt der PPTC etwa 1 Minute, nachdem die Wärme aufgrund von Überstrom abgeführt wurde, automatisch auf den werksseitigen niedrigen Widerstandswert zurück.
Um die technischen Probleme des Blitzschutzes in der Industrie zu lösen, wurden speziell für die Eigenschaften des Blitzschutzes spezielle Produktionsrezepturen und Produktionsverfahren entwickelt. An den Produkten wurden spezielle Blitzschlagtests durchgeführt, um sicherzustellen, dass PPTC bei einem Blitzeinschlag nicht bricht oder verbrannt wird. Es kann auch den großen Strom, der von GDT und TVS nach Blitzeinschlägen erzeugt wird, effektiv begrenzen. Um den RS485-Chip und die gesamte Kommunikationsleitung zu schützen.
