[實(shí)用新型]一種用于電子設(shè)備RS232信號(hào)接口的防雷電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520180705.6
• 申請(qǐng)日: 2015-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204597472U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊俊民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州錕恩電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H02H9/04
• 分類號(hào): H02H9/04;H02H3/08
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于電子設(shè)備RS232信號(hào)接口的防雷電路，屬于電子設(shè)備安全技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

雷電放電過(guò)程中會(huì)在電氣電子設(shè)備中產(chǎn)生過(guò)電流和過(guò)電壓，會(huì)對(duì)電氣電子設(shè)備造成設(shè)備失效或暫時(shí)性的功能喪失，同時(shí)由雷電引起的一些電磁干擾信號(hào)，通過(guò)設(shè)備接口、傳輸線、空間輻射等途徑耦合到系統(tǒng)，產(chǎn)生過(guò)壓或電涌，使微電子電路擊穿，燒毀或改變電路的邏輯狀態(tài)，從而使控制或任務(wù)系統(tǒng)等暫時(shí)失效或永久失效。

電子設(shè)備的防雷主要需要做端口防護(hù)和系統(tǒng)接地兩方面的工作，因此防護(hù)電路的設(shè)計(jì)要想獲得滿意的防雷效果，應(yīng)達(dá)到以下兩個(gè)目的：(1)防雷器的輸出殘壓應(yīng)低于被保護(hù)端口的過(guò)電壓耐受水平，并有一定的裕量；(2)防雷器自身具有一定的雷擊過(guò)電流耐受水平。也就是說(shuō)，通信設(shè)備各端口自身要有一定的過(guò)電壓耐受水平，并且防雷器自身遭雷擊時(shí)不易被損壞，只有滿足這兩點(diǎn)才能對(duì)設(shè)備的端口實(shí)現(xiàn)有效的防護(hù)。

RS232信號(hào)接口在電子設(shè)備上作為調(diào)試用接口、板間通信接口和監(jiān)控信號(hào)接口，傳輸距離不超過(guò)15米，調(diào)試用接口使用比較頻繁，經(jīng)常帶電拔插，因此接口會(huì)受到過(guò)電壓、過(guò)電流的沖擊，若不進(jìn)行保護(hù)，很容易將接口芯片損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于電子設(shè)備RS232信號(hào)接口的防雷電路，解決RS232信號(hào)接口因經(jīng)常帶電插拔受到的過(guò)電壓、過(guò)電流沖擊的技術(shù)問(wèn)題，RS232最基本的為三線通訊，一個(gè)發(fā)送線(Tx)，一個(gè)接收線(Rx)，一個(gè)公共線(參考地GND)。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種用于電子設(shè)備RS232信號(hào)接口的防雷電路，其特征在于，包括第一級(jí)防雷電路、第二級(jí)防雷電路，所述第一級(jí)防雷電路包括限流電阻、氣體放電管，所述第二級(jí)防雷電路包括TVS管。

優(yōu)選地，氣體放電管包括氣體放電管G1、氣體放電管G2、氣體放電管G3，氣體放電管G1、氣體放電管G2、氣體放電管G3均為三極氣體放電管。

優(yōu)選地，限流電阻為自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲用來(lái)限制過(guò)電流，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，斷開(kāi)電路，保護(hù)后面的接口電流。

優(yōu)選地，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲包括自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R2、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R3。

優(yōu)選地，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1設(shè)置于發(fā)送線中，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R2設(shè)置于接收線中，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R3設(shè)置于公共線中。

優(yōu)選地，TVS管包括TVS管P1、TVS管P2、TVS管P3、TVS管P4、TVS管P5。

本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果：采用兩級(jí)防雷電路保護(hù)，第一級(jí)防雷電路采用氣體放電管起共模保護(hù)，通過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲限制過(guò)電流，然后通過(guò)第二級(jí)防雷電路的TVS管進(jìn)行差模和共模保護(hù)，并將前級(jí)的輸出殘壓進(jìn)一步降低，達(dá)到RS232信號(hào)接口的耐壓容限以下，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)電路的效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的防雷電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

圖1是本實(shí)用新型的防雷電路原理圖，本實(shí)用新型提出一種用于電子設(shè)備RS232信號(hào)接口的防雷電路，包括第一級(jí)防雷電路、第二級(jí)防雷電路，所述第一級(jí)防雷電路包括限流電阻、氣體放電管，所述第二級(jí)防雷電路包括TVS管。

氣體放電管包括氣體放電管G1、氣體放電管G2、氣體放電管G3，氣體放電管G1、氣體放電管G2、氣體放電管G3均為三極氣體放電管；限流電阻為自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲用來(lái)限制過(guò)電流，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，斷開(kāi)電路，保護(hù)后面的接口電流；自恢復(fù)保險(xiǎn)絲包括自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R2、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R3；自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1設(shè)置于發(fā)送線中，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R2設(shè)置于接收線中，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R3設(shè)置于公共線中；TVS管包括TVS管P1、TVS管P2、TVS管P3、TVS管P4、TVS管P5。

本實(shí)用新型的工作原理：第一級(jí)防雷電路采用氣體放電管起共模保護(hù)，通過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲限制過(guò)電流，然后通過(guò)第二級(jí)防雷電路的TVS管進(jìn)行差模和共模保護(hù)，并將第一級(jí)防雷電路的輸出殘壓進(jìn)一步降低，達(dá)到RS232串口的耐壓容限以下，實(shí)現(xiàn)保護(hù)電路的效果。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。