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以太網(wǎng)在雷擊浪涌測(cè)試中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2010-08-14 來源:電子發(fā)燒友

中心議題:
  • 以太網(wǎng)雷擊保護(hù)的必要
  • RClamp2504N/3304N在電腦上的保護(hù)應(yīng)用
解決方案:
  • 對(duì)以太網(wǎng)物理層進(jìn)行保護(hù)
  • 提供線對(duì)線的保護(hù)
1.以太網(wǎng)雷擊保護(hù)

  
以太網(wǎng)是廣泛用于訪問和城域網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。這些接口通常必須符合GR1089雷擊浪涌測(cè)試。為了防止雷電浪涌,低鉗位電壓是必須的.
  
新一代的物理層更敏感雷擊。為了防止雷電浪涌,(如GR1089,IEC61000-4-5,K.20/21)和ESD事件,低鉗位電壓的設(shè)備是必要的。
  
新一代的物理層更敏感雷擊。給千兆以太網(wǎng)保護(hù)我們開發(fā)的解決保護(hù)方案是給最敏感的PHY。
  
Semtech公司的RClamp3304N/2504N采用Semtech的專有的保護(hù)技術(shù)EPD。EPD提供大量減少漏電流和電容對(duì)硅雪崩低對(duì)峙電壓二極管工藝。
  
它們還配有一個(gè)2.5伏特和3.3伏特的真正卓越的保護(hù)工作電壓。
  
這兩個(gè)產(chǎn)品已被應(yīng)用到桌面(個(gè)RJ45)成功。
  
2.RClamp2504N/3304N在電腦上的保護(hù)應(yīng)用
  
I.IEC61000-4-5雷擊規(guī)格:


Note:1)開路電壓波形是10*700us
  2)短路電流波形是5*310us
  
II.解決方案:
  
為了選擇一個(gè)強(qiáng)大的千兆以太網(wǎng)應(yīng)用防雷解決方案,這個(gè)方案將用于千兆以太網(wǎng)的RJ-45連接器里,因此,只有保護(hù)元件的數(shù)量限制,因此,Semtech公司已提供下列解決方案:
  
兩個(gè)RClamp2504N/3304Ns放置在物理層芯片這邊,下列是原理圖:
  

[page]
 
Semtech公司RClamp2504N/3304N被作為推薦的保護(hù)配置,是因?yàn)樗峁┝薚VS的最低工作電壓為2.5V或3.3V。低工作電壓可以快速的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間,使低鉗位保護(hù)電壓敏感的物理層芯片。
  
此外,該解決方案只提供線對(duì)線的保護(hù)。線對(duì)地的保護(hù)需要特殊的RJ45連接器和好的PCB設(shè)計(jì).
  
III.測(cè)試結(jié)果總結(jié)
  
•線對(duì)線測(cè)試結(jié)果
  測(cè)試數(shù)據(jù):


基本上,當(dāng)測(cè)試電壓在+/-3KV時(shí),鉗位電壓低于15V,我們可以看到2504N好于3304N
  
•線對(duì)地測(cè)試結(jié)果:
  
基本上,由于客戶有好的連接器結(jié)構(gòu)和PCB設(shè)計(jì),當(dāng)雷擊發(fā)生時(shí),它能通過結(jié)構(gòu)和PCB設(shè)計(jì)釋放,從這個(gè)+6KV雷擊測(cè)試結(jié)果看,我們發(fā)現(xiàn)波形看起來像振鈴,在PHY端鉗位電壓非常低,這說明大部分雷擊能量已被釋放,這時(shí)能很好的保護(hù)PHY芯片。
  



Semtech公司的RClamp2504N/3304N已被成功地應(yīng)用在電腦的RJ45連接器里,它具有較低的鉗位電壓,電容和工作電壓,這樣可以保護(hù)一些敏感的物理層的芯片。該解決方案將非常好,成本低,加上好的RJ45連接器結(jié)構(gòu)和PCB設(shè)計(jì)給線對(duì)地保護(hù)。

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