Bourns RS-485系统瞬态浪涌防护解决方案

定义之瞬态威胁为基础

　　次级保护方案之电压选择比需保证RS-485 收发器不受大于其最大承受电压的威胁，故将只有很小的电流通过级次电压保护器。

　　电容值是数据线，连接器和线路保护器件的影响总和；其为主次级电压保护器之外，另一考虑因素，故估算数据线和连接器的最大容值将决定所用保护器件之容值大小。

　　使用TBU HSP处理直流电源故障

　　在工业通信系统中直流总线常用于继电器控制或制动器，而当直流电源总线错误安装或搭接在RS-485之差分信号在线时，将导致严重后果；TBU HSP则可用来处理电源故障，由于其为多次可恢复式之元器件。

　　使用TBU HSP防范直流电源故障

　　TBU HSP电压超过Vreset（典型值为7V），该组件即呈现高阻状态，当发生直流电源故障时，晶闸管（TISP4015L1BJ）用于泄放故障电流。通过TBU HSP上面的24V电压超过P40-G240-WH的Vreset,使其进入保护模式。 当24V的故障被排除，TBU HSP会重置，RS-485会重新正常工作。P40-G240-WH可以处理不超过40V的电源故障。 如下图（图3）所示

图3v

如结合瞬态浪涌保护方案（图2）及直流电源故障方案（图3）将可完整实现迅速瞬态浪涌保护及交直流电力线串扰。如下图（图4）所示

图4

　　GDT处理较大能量脉冲同时，MOV用于ESD/EFT防护，如此将可防止TBU-CA085 上高于850V电压。P40-G240前，背靠背二极管在于保护P40-G240-WH, 使在线电压不超过40V.直流电源故障依靠晶闸管（TISP4015L1BJ）及P40-G240-WH协调防护。由于不同之应用中瞬态浪涌之环境条件亦不尽相同，TBU HSP之具体使用规格及防护等级请联系我们的技术工作人员。

　　Bourns RS-485 应用测试板

　　Bourns提供两种TBU-CA系列之测试版选择，以满足设计工程师不同需求之解决方案：

　　RS-485测试板1,运用GDT方案，拥有较宽之带宽（信号损耗较少）GDT极间电容小于1pf. RS-485

　　RS-485测试板2,运用MOV,为兼具成本效益之方案，非常适合10MHZ以上之信号系统中使用，通流能力可达到2.5KA.

图5:RS-485 测试板1 GDT用于主级保护

图6:RS-485 测试板2 MOV用于主级保护

　　总结

　　Bourns三级防护提供一完整及卓越之电路解决方案。以Bourns TBU HSP专利技术为特色，其限制流入电压及能量；协同初级保护GDT或MOV方案 及次级保护TVS二极管，大幅提升RS-485接口过压保护和过流保护等级，达到抗交流电串扰， ESD, EFT防护能力。