在工業(yè)、電力、自動(dòng)化及儀器儀表實(shí)際應(yīng)用中，RS-485總線標(biāo)準(zhǔn)是目前業(yè)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的物理層總線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之一。為了確保數(shù)據(jù)端口能夠在極其惡劣的電磁環(huán)境中正常運(yùn)行，RS-485端口防護(hù)方案必須符合相關(guān)的電磁兼容性EMC法規(guī)。專業(yè)高品質(zhì)電路保護(hù)元器件廠商?hào)|沃電子技術(shù)員陳工表示：“在RS-485端口的EMC設(shè)計(jì)中，我們需要做的就是確保數(shù)據(jù)通信線路不受靜電放電ESD、電快速瞬變EFT和浪涌Surge威脅和損害，想方設(shè)法去滿足ESD、EFT、Surge這三種規(guī)范的要求。”

按照以上提及的規(guī)范要求和設(shè)計(jì)原則，東沃電子為您提供三種不同級(jí)別的EMC防護(hù)解決方案并通過(guò)了EMC兼容測(cè)試的認(rèn)證。在RS-485防護(hù)方案中，需要用到的電路保護(hù)元器件有：
1）TVS二極管陣列SM712
2）過(guò)流保護(hù)器件
3）瞬變閉鎖單元
4）晶閘管浪涌保護(hù)器
5）陶瓷氣體放電管

RS-485端口EMC防護(hù)方案一

RS-485第一個(gè)解決方案提供四級(jí)ESD、EFT、二級(jí)浪涌保護(hù)。在方案中，需要運(yùn)用到東沃電子供應(yīng)的TVS二極管陣列SM712 ，SOT-23封裝，符合AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)，是RS-485專業(yè)靜電防護(hù)方案中所需要用到的電路保護(hù)元器件。SM712具有獨(dú)有特性+13.3 V和–7.5 V的非對(duì)稱擊穿電壓，與RS-485芯片ADM3485E的+12 V至–7 V的收發(fā)器共模范圍相匹配，從而提供最佳保護(hù)，同時(shí)最大限度地減小對(duì)RS-485收發(fā)器的過(guò)壓應(yīng)力。

RS-485端口EMC防護(hù)方案二

若要提高浪涌保護(hù)級(jí)別，保護(hù)電路變將得更加復(fù)雜，在RS-485第二個(gè)解決方案，將浪涌保護(hù)提高到四級(jí)。在這個(gè)防護(hù)方案中，由TVS管陣列SM712提供次級(jí)保護(hù)，TISP則提供主保護(hù)，主保護(hù)器件和次級(jí)保護(hù)器件之間的協(xié)調(diào)以及過(guò)流保護(hù)是選用東沃電子獨(dú)有的過(guò)流保護(hù)器件TBU實(shí)現(xiàn)的。TBU是一個(gè)主動(dòng)高速過(guò)流保護(hù)元件可阻擋電流，而不是將其分流至地。作為串聯(lián)元件， 它會(huì)對(duì)通過(guò)器件的電流做出反應(yīng)，而不是對(duì)接口兩端的電壓做出反應(yīng)。TBU是一個(gè)高速過(guò)流保護(hù)元件，具有預(yù)設(shè)電流限值和耐高壓能力。上述三個(gè)元件協(xié)同工作，與系統(tǒng)輸入/輸出配 合，一起針對(duì)高電壓大電流瞬變?yōu)橄到y(tǒng)提供系統(tǒng)級(jí)保護(hù)。

RS-485端口EMC防護(hù)方案三

如果電路保護(hù)中，需要應(yīng)對(duì)最高6kV的浪涌瞬變，則需要對(duì)方案做些調(diào)整。RS-485端口EMC防護(hù)方案三工作方式類似于保護(hù)方案二。但是也有區(qū)別，需要采用陶瓷氣體放電管取代TISP來(lái)保護(hù)TBU，從而保護(hù)次級(jí)保護(hù)器件TVS。相對(duì)于TISP，GDT采用氣體放電原理，可針對(duì)更大的過(guò)壓和過(guò)流應(yīng)力提供保護(hù)。TISP的額定電流是220A，GDT的額定電流則是5kA。GDT主要用作主保護(hù)器件，提供低阻抗接地路徑以防止過(guò)壓瞬變。當(dāng)瞬變電壓達(dá)到GDT火花放電電壓時(shí)，GDT將從高阻抗關(guān)閉狀態(tài)切換到電弧模式。在電弧模式下，GDT成為虛擬短路，提供瞬變開(kāi)路電流接地泄放路徑，將瞬變沖擊電流從受保護(hù)器件上轉(zhuǎn)移開(kāi)。

有關(guān)RS-485端口EMC詳細(xì)防護(hù)方案設(shè)計(jì)，可向東沃電子索取。RS-485端口EMC防護(hù)方案自有規(guī)律可循，只要您了解和熟悉保護(hù)需要遵循的規(guī)范并熟練掌握電路保護(hù)器件的特性，那么，設(shè)計(jì)RS-485端口EMC防護(hù)方案并不難！具體詳情可咨詢東沃電子：136 7581 6901（微信同號(hào)）朱工