概述

GDT陶瓷气体放电管产品在网络通讯领域的应用详解-赛米微尔-技术支持社区

气体放电管是保护电信设备的传统电子元件。它们是IT和电信系统(具有敏感性的高级电子电路)所必需的保护设备。因此气体放电管和压敏电阻一起安装在电源系统的输入端以及连接电信线缆的连接点处。在保护移动通讯系统的基站以及带中继设备和布线系统的有线电视网络 (CATV) 中,气体放电管同样也是不可或缺的。

这些保护性的电子元件在其他领域也是同样重要的:
> 在交流电传输系统中,它们通常和限流压敏电阻一起使用
> 用户终端设备,比如DSL调制解调器、WLAN路由器、电视机和电缆调制解调器
> 空调设备

运用黑匣子理念,将放电管和压敏电阻、PTC热敏电阻、二极管以及电感器结合在一起,提供分级保护,从而为许多应用场合创设理想的保护应用解决方案.

陶瓷气体放电管在电信应用的基本电路图

上面的基本电路描绘了气体放电管应用于通信领域线路保护的标准结构。三端保护解决方案仅包含气体放电管,而五端保护则需另加限流元件,如PTC(正温度系数)热敏电阻。

三端保护
三端保护线路连a/b线和地线,通过将浪涌电压导入地下而起到保护作用。二极管(图9)和三极管(图10)都应用于其中。带有失效保护卡(图11和12)的放电管则代表另一种形式。

五端保护

除了气体放电管以外,五端保护线路中还包含有限流元件,通常为PTC热敏电阻。热敏电阻在浪涌电流产生时呈高阻抗状态,以阻止更大电流通过。图13和14为装设二极管和三极管的线路,图15和16为装设失效保护卡的其它放电管形式(详见14页)。但是,在有恒电流供应的情况下,已被激活的热敏电阻可能不会恢复到低阻抗状态。

 

陶瓷气体放电管在电话/传真机/调制解调器中的电路保护方案

电话、传真机和调制解调器配备精密但是敏感的电子装置。典型的气体放电管保护电路图如图17所示。这些放电管可防止共模干扰电压,即同时出现在两条接地线上的浪涌电压。如果出现过压情况,放电管将浪涌电流向地导通从而保护两条交换机线路。

陶瓷气体放电管在信号线中的电路保护方案

路通常没有接地导体。位于两条信号线之间的一个二极放电管电路可以在受保护设备输入端在破坏发生之前阻止大电位差的形成(见图18)。该电路提供差模保护。

陶瓷气体放电管在以太网接口的过压保护方案
气体放电管在以太网中的保护电路
由雷电或线路电源故障导致的电信系统冲击电压,可能会损坏敏感的电子电路。应用于设备接口内部的保护元件可以避免这种损坏。Semiware 提供了专为数据保护接口而设计的二极和三极气体放电管。这种放电管的突出特点是微型SMD(表面贴装型)外壳、高通流能力、高绝缘电阻以及较低的电容量。典型应用是路由器和交换机、接线板、调制解调器、PC和笔记本电脑、机顶盒、IP电视、CCTV(闭路电视监控系统),WLAN-AP的以太网接口。

陶瓷气体放电管在RS485数据线接口中的保护方案
气体放电管在RS485数据线接口中的保护
RS485接口广泛应用于计算机、电信和自动化系统中的串行数据传输。在接收机处,数据信号通过两个信号电平之间的差值来确定,从而减少共模干扰对数据传输的影响。典型的冲击电压保护电路,包括带气体放电管的一次侧和带多层压敏电阻(MLV)的二次侧(见图20)。

陶瓷气体放电管在有线电视/同轴线路的保护方案

气体放电管特别适用于有线电视网络中的同轴电缆保护。由于放电管具有很低的寄生电容(一般为0.5至1 pF),即使在高频状态都不会对系统造成干扰。放电管置于保护模块中并与导体和外包线连接。根据实际应用,外包线或者保护模块的外盒必须接地(图21)。

陶瓷气体放电管在交流线路的保护方案

通信装置及有线电视放大器、CB传送器、家用娱乐系统、电脑以及类似设备都有可能接触到电网所感应的浪涌电压。结合使用气体放电管和压敏电阻可对上述情况实施有效保护。通过带有这两种保护元件的串联线路使相线和零线接地(图22)。
Semiware 陶瓷气体放电管可用于符合EN/IEC 61643-11 I、II和III级要求的浪涌保护装置 (SPD)。

相关信息
Semiware 提供全系列的陶瓷气体放电管产品。如需了解产品信息,请访问https://semiware.com/products/general-gas-tube/

关于Semiware
Semiware 拥有电路保护器件系列产品的完善产品阵容。公司凭借其在半导体领域的技术和终端产品的应用背景,为电子、汽车和工业市场上的客户提供服务。 如需了解更多信息,请访问赛米微尔官方网站:http://semiware.com;如果您有技术问题,请按以下方式联系技术支持团队: 邮箱:Fae03@semiware.com; 电话:86-21-3463-7654; 免费技术支持热线:400-021-5756