数据、控制线路的防雷方法
在工业控制、数据采集系统、监控系统、过程控制及制造系统及远程终端互连等应用领域需要大量的数据传输和控制线路。由于线路实行长距离传输，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。而象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。
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。一般有以下三种保护方案选择： 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。如何选择各种保护器件：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。
目前，通信装置大量使用交流供电，这些通信装置由于从交流供电线路和通信线路侵入雷电电涌，其防雷措施也是很重要。从通信线路或交流电源线路侵入的感应雷电涌经过通信装置的接地系统流入大地。为此，当考虑到防雷保护时，接地系统的构成是重要的。根据等电位法的基本防雷措施，通信电缆与商用电源接地线进行相互连接。有通信电缆的外套用电线焊旁的接线端子箱进行接地，设置有保护装置内避雷器的接地和住宅内通信装置的D种接地，这些接地要分别进行设置。另外，交流电源的一根电源线在柱上变压器上进行接地，也是单独接地。
除了选用以上保护设备外，应做好雷击过压防护的接地工作。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。
在工业控制、数据采集系统、监控系统、过程控制及制造系统及远程终端互连等应用领域需要大量的数据传输和控制线路。由于线路实行长距离传输，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。而象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。
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。一般有以下三种保护方案选择： 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。如何选择各种保护器件：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。
目前，通信装置大量使用交流供电，这些通信装置由于从交流供电线路和通信线路侵入雷电电涌，其防雷措施也是很重要。从通信线路或交流电源线路侵入的感应雷电涌经过通信装置的接地系统流入大地。为此，当考虑到防雷保护时，接地系统的构成是重要的。根据等电位法的基本防雷措施，通信电缆与商用电源接地线进行相互连接。有通信电缆的外套用电线焊旁的接线端子箱进行接地，设置有保护装置内避雷器的接地和住宅内通信装置的D种接地，这些接地要分别进行设置。另外，交流电源的一根电源线在柱上变压器上进行接地，也是单独接地。
除了选用以上保护设备外，应做好雷击过压防护的接地工作。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。
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本文链接：数据、控制线路的防雷方法
http:www.cps800.com/news/2005-9/200591511361.html
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