RS485 保護(hù)方案

簡(jiǎn)述: RS-485是采用差分信號(hào)負(fù)邏輯，邏輯“ 1 ”以兩線間的電壓差為+(2~6)V 表示；邏輯"0"以兩線間的電壓差為-(2~6)V 表示,RS-485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps,接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干擾能力增強(qiáng)，即抗噪聲干擾性好。

廣泛用于工業(yè)傳輸、智能家居、安防設(shè)備的云臺(tái)控，類似這些產(chǎn)品常常放置室外，極易受到感應(yīng)雷擊的破壞，從主線往支線 或支線傳導(dǎo)到總線，接下來，討論關(guān)于 RS485傳輸浪涌雷擊保護(hù)方法：

保護(hù)方案拓樸 圖一

方案說明： 此為兩級(jí)防護(hù)，第一級(jí)用氣體放電管做粗保護(hù)， 第二級(jí)用 TVS 做細(xì)保護(hù)，二級(jí)之間用 PPTC 限流耦合，也稱兩級(jí)協(xié)同。

器件說明：第一級(jí) 將浪涌雷擊脈沖電壓降低到90V 氣體放電管的限制電壓范圍（小于1KV ，浪涌電壓不同，值會(huì)有不同）。

第二級(jí) 將氣體放電管殘留的電壓通過瞬態(tài)抑制二極管吸收，它具有動(dòng)作時(shí)間快，嵌位電壓低的特點(diǎn)。可以將電壓降到10V 左右，對(duì)于 RS485接口芯片將會(huì)比較安全。

自恢復(fù)保險(xiǎn)絲耦合級(jí)，一般用插件250V－080或120器件；因?yàn)榘惭b空間緊湊，可以考慮貼片 PPTC。

1M 、102/2KV 阻容并聯(lián)，有利于 EMC 的 GND 與 PE/FG 之間的解決。

AB 差分線之間用15V 器件，主要考慮干線距離長(zhǎng)、部份用戶會(huì)將使用9V 電源供電，進(jìn)差分信號(hào)放大增強(qiáng)。

保護(hù)方案拓樸(電力線搭接抑制型） 圖二

（適合高精密電力設(shè)備、例如：電表）

方案說明： 此為兩級(jí)防護(hù)，第一級(jí)用半導(dǎo)體放電管+CPTC 居里點(diǎn)正溫度系數(shù)熱敏電阻， 第二級(jí)用 TVS 做細(xì)保護(hù)，二級(jí)之間用 PPTC 限流耦合，也稱兩級(jí)協(xié)同。

器件說明： 第一級(jí) 用 CPTC+半導(dǎo)體放電管，半導(dǎo)體放電管具有動(dòng)作時(shí)間快，續(xù)流電壓低的特性。當(dāng)有雷擊浪涌通過時(shí)，器件將在 PS 級(jí)導(dǎo)通，將大的浪涌能量泄放被泄放點(diǎn)；當(dāng)有電力線220V 串?dāng)_到 RS484A B 信號(hào)線上，半導(dǎo)體迅速導(dǎo)通，CPTC 電流增加，達(dá)到器件的居里溫度點(diǎn)，從而躍變斷開電路，從而起到保護(hù)后端設(shè)備的作用。

第二級(jí) 將氣體放電管殘留的電壓通過瞬態(tài)抑制二極管吸收，它具有動(dòng)作時(shí)間快，嵌位電壓低的特點(diǎn)?？梢詫㈦妷航档?0V 左右，對(duì)于 RS485接口芯片將會(huì)比較安全。

自恢復(fù)保險(xiǎn)絲耦合級(jí)，一般用插件250V－080或120器件；因?yàn)榘惭b空間緊湊，可以考慮貼片 PPTC。

1M 、102/2KV 阻容并聯(lián)，有利于 EMC 的 GND 與 PE/FG 之間的解決。

AB 差分線之間用 15V 器件，主要考慮干線距離長(zhǎng)、部份用戶會(huì)將使用 9V 電源供電，進(jìn)差分信號(hào)放大增強(qiáng)。

審核編輯 黃宇