协同电路保护方案使通信设备免受损害

通信设备电路保护实例

采用GDT和SiBar的电信设备两级协同保护电路工作原理图如图6所示。在图6所示的保护电路中，首先采用了GDT作为第一级过电压保护，将来自电信线的过电压干扰信号加以抑制，这些干扰信号可能是雷电干扰信号或由大功率设备开关机而引入的开关机浪涌高幅值脉冲干扰信号。由于GDT的响应速度相对较慢，为了提高保护效果，又采用了响应速度很快的折返式可控硅浪涌电压过电压保护器件SiBar作为第二级过电压保护。两级过电压器件间的线电阻提供耦合，与两级过电压器件一起构成两级协同过电压保护，从而确保被保护电信设备免受雷击浪涌侵害。



图6采用GDT和SiBar的电信设备双重协同保护电路工作原理图

在图7所示的电信设备三重协同保护电路中，采用了GDT作为第一级过电压保护，其后串联了PolySwitch过电流保护器件，第二级过电压保护则采用了响应速度很快的折返式可控硅浪涌电压过电压保护器件SiBar。采用三重协同过电压/过电流保护，既可以确保被保护电信设备免受雷击浪涌侵害，又可以保护电信设备因电力线感应或电力线搭碰造成的损坏。



图7采用GDT、PolySwitch和SiBar的电信设备三重协同保护电路工作原理图

很多设备都可以使用该种保护电路。例如，为传真机供电的220V电源及接入传真机的电话线应有避雷装置，可以采用图6所示的两级过电压协同保护电路；如果对传真机的保护功能要求更高，则可以采用图7所示的三级过电压/过电流协同保护电路，在有雷电进入的情况下可以避雷，确保传真机可靠工作。

如果在图6、图7的基础上再添加一级欠电压保护功能，则可以在市电电压下，实现传真机的过电压和欠电压保护。当传真机的供电超过260V或低于170V时自动断开供电电源，完成过电压和欠电压保护，这对那些供电电压不稳定地区的传真机使用有很大的好处。

再如，移动通信基站一般都安装在建筑物上或较高位置上，位于很容易受到严重雷击和浪涌电流损坏的户外环境中。浪涌电流会导致基站无法正常工作，更为严重的是，如果对浪涌电流不加以阻止，任其到达手机基站电子系统的线路和电子部件内部，将有可能损坏基站设备，严重时有可能导致火灾危险。对于这种应用场合，不但需要保护基站的信号线路，还要保护基站的电源、在配电箱内安装防电浪涌保护装置。如果有必要，还应当增加过流、过热和EMI等保护，进一步完善保护功能。

结语

由于使用环境的苛刻，以及对系统稳定性和可靠性的要求，电信系统需要采用多重保护。系统中的设备应当根据具体的应用环境和设备的特点选用适当的保护元件构成满足系统保护要求的解决方案。依据相应的标准设计合理的保护电路、选用品质优良的适用元件，是保证通信设备安全的牢固基石。