RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案

RS-485總線具有良好的抗干擾能力，長距離傳輸和多結(jié)點能力等優(yōu)點使其成為首選的串行接口，廣泛應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境中。RS-485總線能夠?qū)崿F(xiàn)1200米以上的長距離傳輸，在實際使用中線路通常都是在室外，在雷雨天氣中很容易因雷擊引入過電壓，如果防護措施不到位的話，極容易導致芯片被燒毀。

同時，靜電電磁干擾也嚴重地影響RS-485通信總線的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。由于RS485收發(fā)器工作電壓比較低，在5V左右，其本身耐壓也非常低(-7V~+12V)，一旦過壓引入，容易擊穿損壞。那么，如何對RS-485芯片以及傳輸總線進行有效地保護呢？接下來，東沃電子技術(shù)針對RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案和防護器件選型詳細闡述。

RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案一

從東沃RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案圖一可以看出，RS-485總線一級防護，東沃技術(shù)推薦選用三端GDT陶瓷氣體放電管3R90A-TP1做浪涌過壓防護，中間選用自恢復(fù)保險絲DW-MSM050作過流保護，二級防護選用SM712，專用于RS-485通訊傳輸接口保護而設(shè)計的ESD靜電保護二極管：內(nèi)部采用雙路雙向結(jié)構(gòu)，非對稱保護工作電壓 7V、12V，SOT-23封裝；結(jié)電容最低只有45pF，保證傳輸信號的完整性；符合IEC 61000-4-2 (ESD) ±15kV（空氣）、±8kV（接觸）標準。本方案適用對傳輸信號有較高要求、防護等級高的應(yīng)用場景，保護等級可通過 IEC61000-4-5,4 級標準:

RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案二

從東沃RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案圖二可以看出，RS-485總線一級防護，東沃技術(shù)推薦選用三端GDT陶瓷氣體放電管3R90A-TP1做浪涌過壓防護，中間選用自恢復(fù)保險絲 DW-MSM050 作過流保護，二級防護中選用1顆TVS管SMBJ12CA做差模防護和2顆TVS管SMBJ6.5CA 做共模防護。本方案適用對傳信號輸速率較低、防護等級較高的應(yīng)用場景，保護等級可通過 IEC61000-4-5,4 級標準:

RS-485總線接口雷擊浪涌及靜電防護器件選型說明

1）陶瓷氣體放電管GDT：GDT直流擊穿電壓要大于線路中的正常工作電壓；GDT允許通過的電流等于或超過設(shè)計通過的最大電流即可。東沃3R090A-TP1能承受8/20us 10KV 雷擊測試。

2）自恢復(fù)保險絲PPTC：PPTC最大額定工作電壓應(yīng)大于電路正常最大工作電壓，保持電流應(yīng)大于最大工作電流，動作電流應(yīng)小于線路的最大可承受電流。東沃DW-MSM050工作電阻只有 0.15~1Ω、工作電流 0.5A、動作電流為 1A、耐壓 15V。

3）瞬態(tài)抑制二極管TVS：TVS二極管的擊穿電壓要高于信號線上傳輸?shù)男盘栯妷?，在此前提下，TVS擊穿電壓應(yīng)盡可能選得低一些，較低的擊穿電壓能確保后端通信芯片得到可靠保護。TVS二極管SMBJ6.5CA擊穿電壓在7.22V到7.98V之間，SMBJ12CA 擊穿電壓在13.3V到14.7V之間，能夠滿足RS-485總線通信線路的傳輸信號要求。

以上是RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護常用方案，如有特殊需求，歡迎前來探討。浪涌靜電保護方案，找東沃電子，電路防護不迷路！東沃RS-485總線接口雷擊浪涌過壓及靜電保護方案中選用到的3R090A-TP1、DW-MSM050、SM712、SMBJ12CA、SMBJ6.5CA，已全面量產(chǎn)、品質(zhì)穩(wěn)定、高可靠性、交期迅速、廠家價格、免費樣品、免費EMC測試、免費方案整改設(shè)計、免費選型，歡迎廣大新老客戶前來咨詢：137 5773 6996（微信同號）余工