浪涌保護(hù)器的關(guān)鍵性作用

浪涌對(duì)電路的影響包括浪涌電流和浪涌電壓，是指電路之中超過(guò)正常工作電壓和電流的現(xiàn)象。在工業(yè)通信領(lǐng)域之中，既有雷電過(guò)電壓和雷電落下引起的感應(yīng)雷浪涌，也有電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)操作引起的浪涌（特別是重感性負(fù)載）。這些浪涌產(chǎn)生的暫態(tài)過(guò)電壓和過(guò)電流會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)總線通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓，甚至使元件發(fā)出錯(cuò)誤的信號(hào)，這將給用戶(hù)帶來(lái)巨大的損失。

首先了解幾種典型的暫態(tài)擾動(dòng)：從表中可以看出，浪涌能量最大，過(guò)電流最大，所以危害也最大。

浪涌有兩種類(lèi)型：共模和差模。雷電或大電流開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的浪涌一般為共模；差模浪涌通常是由于高壓線經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)電纜鄰近，數(shù)據(jù)電纜與高壓線間的絕緣不良而引起的，在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)之中會(huì)長(zhǎng)期穩(wěn)定。光耦或磁耦合器的標(biāo)稱(chēng)耐壓為共模，即從后端到后端的耐壓。如果耐壓超過(guò)這個(gè)極限，后端和前端將一起燒毀；元件不會(huì)承受標(biāo)稱(chēng)差模耐受電壓。差模耐壓能力由電路設(shè)計(jì)決定。如果差模電壓超過(guò)電路承載范圍，前端會(huì)燒壞，后端不會(huì)燒壞。

防浪涌電路通常分為：隔離方法和規(guī)避方法

母線浪涌保護(hù)方案有兩種：采用分立元件構(gòu)建或采用集成模塊。

許多應(yīng)用需要滿(mǎn)足IEC61000-4-2靜電放電4級(jí)和IEC61000-4-5浪涌抗擾度4級(jí)的要求。一般收發(fā)器ESD，浪涌保護(hù)級(jí)別較低，如ctm1051m隔離can接收器隔離電壓為2500vdc，裸露金屬外殼，ESD，浪涌電平低，因此有必要增加周?chē)娐贰?/p>

隔離方法：采用光耦合器或磁耦合器來(lái)分離輸入輸出信號(hào)。這種隔離方法只能抑制共模浪涌，而不能抑制差模浪涌。

規(guī)避方法：將主設(shè)備接地連接在一起形成單點(diǎn)接地，一旦出現(xiàn)浪涌，就可以安全地傳遞浪涌能量，此外，還需要增加一些浪涌抑制裝置，主要是TVs管，變阻器、氣體放電管。

如果將隔離方法與規(guī)避方法相結(jié)合，可以更好地保護(hù)系統(tǒng)。一方面，規(guī)避裝置可以抑制浪涌保護(hù)隔離裝置，還可以抑制母線之上產(chǎn)生的差模浪涌。隔離裝置抑制共模浪涌，保護(hù)主要設(shè)備。兩者相輔相成，可以更好的保護(hù)總線設(shè)備。

GDT置于后端，提供一級(jí)保護(hù)。當(dāng)雷擊和浪涌發(fā)生時(shí)，GDT會(huì)瞬間達(dá)到低阻狀態(tài)，為瞬時(shí)大電流提供放電通道，并連接can_uuh、can_uuuu，L間的電壓鉗制在20v超過(guò)。實(shí)際值可根據(jù)保護(hù)等級(jí)和設(shè)備成本進(jìn)行調(diào)整。R3、R4推薦采用PTC，D1~D6推薦采用快恢復(fù)二極管。

如果設(shè)備參數(shù)不合適，很容易引起電磁兼容問(wèn)題。有沒(méi)有更簡(jiǎn)單的保護(hù)設(shè)計(jì)？答案是肯定的。可選用專(zhuān)業(yè)的信號(hào)浪涌抑制器sp00s12，用于各種信號(hào)傳輸系統(tǒng)之中，抑制雷擊、浪涌、過(guò)電壓等有害信號(hào)，保護(hù)設(shè)備的信號(hào)端口。采用ZLG全隔離CTM或SC系列隔離can收發(fā)器，可以大大提高產(chǎn)品的集成度，同時(shí)大大縮短開(kāi)發(fā)周期。