
智能電表系統曾經遍及地運用到工業和糊口的畛域。在電表中應用自動抄表技術通過通信端口讀取數據,而且大局部征兆給與近程讀數形勢。對付電表運用來講既恬適又華侈了時間和款項。完成該技術的關鍵是確保通信鏈路恬適穩定。因為rs-485標準具備長距離傳輸(1200米以上),最大傳輸數率能夠達到10mbps,且高信號噪聲印制。同時,rs-485電路具備掌握方便,本錢高等益處,使多點銜接成為也許。是以,rs-485成為智能電表的標準通信接口。但rs-485口傳輸線通常暴露于戶外,是以極易因為雷擊等啟事引入過電壓。而rs-485收發器任務電壓較低(5v左右),其本人耐壓也無比低(-7v~+12v),一旦過壓引入,就會擊穿毀壞。在有兇猛的電涌能量顯現時,甚至能夠看到收發器爆裂,路線板焦糊的征兆。是以防雷擊保護成為rs-485接口方案必需要思索的。
但這類傳統形勢有題目需要思索:
當雷擊產生時,認為過電壓由a/b線引入,經過pptc,爾后gdt作為初級共模防護,通常gdt能夠經受10ka(8x20us)電涌襲擊。今后殘壓曾經大大低落到1kv如下,爾后tvs作為二級保護舉辦共模/差模保護,到收發器的電壓被脅迫在12v如下,同時,通過a/b線上的上拉電壓能夠擔保a/b線上的電壓摒棄在高電平。而完成對收發器的電涌保護。通常,對付4kv如下過電壓,能夠省去初級保護—--gdt。單用tvs就能夠完成電涌保護的要求。當rs-485總線與電力線(譬喻220vac)搭接短路時。a/b線上的pptc能夠供給短路保護。
通常,如圖1所畫,應用pptc和tvs作為rs-485的防雷擊保護。
1:gdt電涌擊穿電壓較高,這就象征著后面的電阻值對照大。這也許會影響傳輸距離縮小。2:tvs的泄電流較高,以smbj6.0ca來講約略在800ua左右。這樣會影響點對點通信的穩定性。3:pptc的響應速度較慢,是以在電力塔接時,也許會形成tvs被交流擊穿
tvs是半導體保護器件,具備響應速度快,穩定性高的益處。但它是clamping保護形勢。其殘壓會對照高而咱們的sidactor作為半導體器件一樣具備響應速度快,穩定性高的益處。但它是crowbar保護形勢。其導通當前摒棄電壓低,同時還具備抗電涌手段強,耐搭接手段強特性。
是以,請看圖3,應用sidactor的rs-485的保護規劃。
當雷擊產生時,sidacto p0080作為共模/差模防護,通常sidactor能夠經受800a(8x20us)電涌襲擊。到收發器的電壓被保制在4v左右,當rs-485總線與電力線(譬喻220vac)搭接短路時。a/b線上的pptc能夠供給短路保護。