CN206806997U - 一种带emi与抗雷击浪涌的rs485端口保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路。该电路包括依次并联在RS485的A、B两条差分信号线之间的三极陶瓷气体放电管；两极极陶瓷气体放电管、双向瞬态电压抑制二极管，双向瞬态电压抑制二极管与两极陶瓷气体放电管之间串联共模电感；其中三极陶瓷气体放电管的中间脚接保护地。本实用新型使用共模电感不仅利用其差模漏感起雷击组合防护初次级退耦作用，还兼具EMI（电磁干扰）防护功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路保护技术和EMC领域，尤其涉及一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路。
背景技术
RS485作为目前行业内最为最常用的串行差分通讯方式之一，采用平衡发送，差分接收的方式，因此具有抑制共模干扰的能力，由于其具有通讯距离长（1200m以上），传输速率高（10Mbps），高的信噪比，控制方便，成本低，可以在一个单独的总线上实现多节点以及能够使用的收发器品种多等优点，已经越来越得到用户的肯定。
但是伴随着使用频率的增高，其遇到的问题也日益增加。由于RS485通讯传输线通常暴露于户外，不可避免的引入感应雷等过压以及由传导引入的电磁干扰。这已经成为RS485通信总线在实际工程应用中经常遇到的问题，由于RS485收发器的工作电压较低，只有5V，元器件本身的耐压也较低，通常只有－7V～＋12V，一旦过压引入，就会被击穿，导致所有485总线设备通信异常；击穿导致485收发器内部短路，芯片会持续发热，轻则线路板烧毁，重则有火灾危险；此外，电磁干扰也严重地影响通信总线的数据传输质量。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是根据上述现有技术的不足，提供一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路
本实用新型的技术方案如下：
一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路,包括依次并联在RS485的A、B两条差分信号线之间的三极陶瓷气体放电管GDT2、两极陶瓷气体放电管GDT1、双向瞬态电压抑制二极管TVS3, 所述双向瞬态电压抑制二极管TVS3与所述两极陶瓷气体放电管GDT1之间串联共模电感 L；其中三极陶瓷气体放电管GDT2的中间脚接保护地PE。
优先地，双向瞬态电压抑制二极管TVS1并联在RS485的B线与电源地GND之间，双向瞬态电压抑制二极管TVS2并联在RS485的A线与电源地GND之间。
与现有技术相比，本实用新型旨在提供一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路，使用共模电感起退耦作用，不仅解决了抗浪涌组合电路的退耦问题，还兼具EMI（电磁干扰）防护功能，因为共模电感与线路分布电容的存在，既能防止外界引入的共模骚扰影响RS485信号及芯片工作，又能防止RS485线路上共模骚扰信号传导至外界。
附图说明
图1是本实用新型一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施例作进一步地详细描述。
一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路,包括依次并联在RS485的A、B两条差分信号线之间的三极陶瓷气体放电管GDT2、两极陶瓷气体放电管GDT1、双向瞬态电压抑制二极管TVS3, 所述双向瞬态电压抑制二极管TVS3与所述两极陶瓷气体放电管GDT1之间串联共模电感 L；其中三极陶瓷气体放电管GDT2的中间脚接保护地PE。
其中，双向瞬态电压抑制二极管TVS1并联在RS485的B线与电源地GND之间，双向瞬态电压抑制二极管TVS2并联在RS485的A线与电源地GND之间。
其中，两极陶瓷气体放电管GDT1的型号为UN2E5-90LSMD。
其中，三极陶瓷气体放电管GDT2的型号为UN3E5-90LSMD。
其中，双向瞬态电压抑制二极管TVS1和TVS2的型号为SMBJ5.0CA。
其中，双向瞬态电压抑制二极管TVS3的型号为SMBJ6.5CA。
当受到差模浪涌（雷击）过电压冲击时，由于瞬态电压抑制二极管动作电压低、响应速度快，双向瞬态电压抑制二极管TVS3率先击穿导通钳位，双向瞬态电压抑制二极管TVS3的钳位电压在一个设定的范围内，从而保护RS485芯片使其不受过压冲击损坏，同时快速上升的浪涌电流在共模电感L漏感上产生压降，当双向瞬态电压抑制二极管TVS3上钳位电压和在共模电感L上压降相加达到二极放电管GDT1的冲击击穿电压后，二极放电管GDT1击穿导通短路，泄放大浪涌电流。
相对于现有抗浪涌电路中一般使用电阻等阻性退耦器件，在本实施例中采用共模电感L起退耦作用，不仅解决了抗浪涌组合电路的退耦问题，还兼具EMI防护功能，由于共模电感与线路分布电容的存在，组成了一个LC低通滤波器，其既能防止外界引入的共模骚扰影响RS485信号及芯片工作，又能防止RS485线路上共模骚扰信号传导至外界。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (2)
1.一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路，其特征在于：包括依次并联在RS485的A、B两条差分信号线之间的三极陶瓷气体放电管GDT2、两极陶瓷气体放电管GDT1、双向瞬态电压抑制二极管TVS3, 所述双向瞬态电压抑制二极管TVS3与所述两极陶瓷气体放电管GDT1之间串联共模电感 L；其中三极陶瓷气体放电管GDT2的中间脚接保护地PE。
2.根据权利要求1所述的一种带EMI与抗雷击浪涌的RS485端口保护电路，其特征在于：双向瞬态电压抑制二极管TVS1并联在RS485的B线与电源地GND之间，双向瞬态电压抑制二极管TVS2并联在RS485的A线与电源地GND之间。
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|---|---|---|---|---|
| CN112242825A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-19 | 天津津航计算技术研究所 | 一种基于串行接口芯片的滤波防护电路 |
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2017
- 2017-04-17 CN CN201720397018.9U patent/CN206806997U/zh not_active Expired - Fee Related
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