一种双向双模485通讯防雷器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种双向双模485通讯防雷器，它包括两端分别与485通讯线路连接的两条主电路，所述两条主电路上分别串联两个自恢复保险丝，所述两条主电路之间由左至右依次设有六条并联电路，所述第一、第六条并联电路上分别串联一个玻璃放电管，第二、第五条并联电路上分别串联两个玻璃放电管，第三条并联电路上串联一个SM712管，第四条并联电路上串联一个双向TVS管；所述第二条并联电路上设有连接SM712瞬态抑制二极管接地导线；所述第五条并联电路上设有接地线。本发明是一种对485通讯设备受过电压和过电流冲击起到有效的保护、避免485通讯设备遭受雷击或感应过电压、过电流冲击的长期在线保护器。
【专利说明】一种双向双模485通讯防雷器
[0001]【技术领域】本发明属于485通讯防雷器【技术领域】，涉及一种双向双模485通讯防雷器。
[0002]【背景技术】雷雨天气对采用485通讯的设备会造成过电压或过电流冲击，导致设备损坏无法正常使用，尤其是户外485通讯线路较长时，遭受雷击或感应过电压、过电流的几率更大。采用压敏电阻防止过电压的传统防雷方法，不能同时对通讯线路两侧的过电压和过电流进行有效防护，防雷元器件本身也会因过电压或过电流的损坏而失去保护作用。
[0003]
【发明内容】
本发明的目的是针对485通讯设备的实际防雷需要，为克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种双向双模485通讯防雷器。
[0004]为了实现上述目的，本发明一种双向双模485通讯防雷器，它包括两端分别与485通讯线路连接的两条主电路，所述两条主电路上分别串联两个自恢复保险丝，所述两条主电路之间由左至右依次设有六条并联电路，其中第三、第四条并联电路的两端分别与两个自恢复保险丝之间的主电路连接，第一、第二、第五、第六条并联电路的两端分别与两个自恢复保险丝之外的主电路连接；所述第一、第六条并联电路上分别串联一个玻璃放电管，第二、第五条并联电路上分别串联两个玻璃放电管，第三条并联电路上串联一个SM712瞬态抑制二极管，第四条并联电路上串联一个双向TVS管；所述第二条并联电路上两个玻璃放电管之间设有连接SM712瞬态抑制二极管中间端口的导线，导线上设有接地线；所述第五条并联电路上两个玻璃放电管之间设有接地线。
[0005]本发明是一种对485通讯设备受过电压和过电流冲击起到有效的保护、避免485通讯设备遭受雷击或感应过电压、过电流冲击的长期在线保护器。使用时，将其串联在485通讯线路中，可以在不影响正常通讯的情况下，实现对两根485通讯线之间的过电压进行差模保护，也可对两根485通讯线与大地之间的过电压进行共模保护。
[0006]【专利附图】
【附图说明】附图是本发明电路结构示意图。
[0007]图中A、主电路 B、主电路 1、第一条并联电路 2、第二条并联电路 3、第三条并联电路 4、第四条并联电路 5、第五条并联电路 6、第六条并联电路 7、自恢复保险丝 8、玻璃放电管 9、SM712瞬态抑制二极管 10、双向TVS管
1、第一级防护I1、第二级防护II1、第三级防护
【具体实施方式】根据附图，本发明一种双向双模485通讯防雷器，它包括两端分别与485通讯线路连接的两条主电路A、B，所述两条主电路A、B上分别串联两个自恢复保险丝7，所述两条主电路A、B之间由左至右依次设有六条并联电路1、2、3、4、5、6，其中第三、第四条并联电路的两端分别与两个自恢复保险丝之间的主电路连接，第一、第二、第五、第六条并联电路的两端分别与两个自恢复保险丝之外的主电路连接；所述第一、第六条并联电路上分别串联一个玻璃放电管8，第二、第五条并联电路上分别串联两个玻璃放电管8，第三条并联电路上串联一个SM712瞬态抑制二极管9，第四条并联电路上串联一个双向TVS管10 ;所述第二条并联电路上两个玻璃放电管之间设有连接SM712瞬态抑制二极管9中间端口的导线，导线上设有接地线；所述第五条并联电路上两个玻璃放电管之间设有接地线。
[0008]本发明的工作原理参照附图，本发明串联在两根485通讯线路中，在两根485通讯线路间分别设有接地线。可以在不影响正常通讯的情况下，实现对两根485通讯线之间的过电压进行差模保护，也可对两根485通讯线与大地之间的过电压进行共模保护。防雷器在485通讯线路的输入和输出端分别设置由3只玻璃放电管组成的第一级防护I，实现共模和差模两种防护模式，第一级防护之后分别对称设置2只自恢复保险丝作为第二级防护
II,实现过电流防护与过电压防护的有机结合，处于最中间的是由低压双向TVS管和SM712瞬态抑制二极管组成的第三级防护ΙΠ ,实现本级共模和差模保护的同时，可将经第一、二级防护之后的电压和电流进一步降低到485通讯设备可承受的范围内。由于本发明防雷器的两侧设置对称的耐压值较高的过电压保护器件，可以同时避免第三级防护元件遭受较大的过电压和过电流冲击，避免防雷器自身损坏，可有效延长防雷器的使用寿命。
[0009]本发明中的TVS管也称为瞬态抑制二极管或称瞬变电压抑制二极管，是目前国际上普遍使用的一种高效能电路保护器件，它的外型与普通二极管相同，但却能吸收高达数千瓦的浪涌功率，它的主要特点是在反向应用条件下，当承受一个高能量的大脉冲时，其工作阻抗立即降至极低的导通值，从而允许大电流通过，同时把电压箝制在预定水平，其响应时间仅为10-12秒，因此，可有效地保护电子线路中的精密元器件。抑制反向的用单向TVS管，有交流的用双向TVS管。
[0010]本发明中的SM712瞬态抑制二极管也称防雷保护管或称SPA 二极管。Littelfuse公司是全球电路保护领域的领先企业，日前宣布推出了 SM712系列瞬态抑制二极管阵列(SPA 二极管)，旨在保护具有不对称工作电压(-7V到12V)的RS-485应用免受静电放电(ESD)、电气快速瞬变(EFT)和雷击感应浪涌造成的损坏。SM712系列可以在IEC61000-4-2国际标准规定的最高级别安全地吸收反复性ESD放电，且性能不会下降。并可在极低的箝位电压下安全地耗散高达19A的浪涌电流。这一符合AEC-QlOl标准的器件可确保在严苛的工业环境下达到最高可靠性，因而非常适合工业应用，包括为安全系统、自动柜员机(ATM)和测试设备中的RS-485端口提供保护。
[0011]系列瞬态抑制二极管阵列具有以下主要优点:
?出色的功率处理能力(600W)和增强的ESD浪涌保护。SM712系列的功率处理能力比行业其它解决方案高出50%，给设计人员达到世界各地的法规标准带来了更多的自由度。
[0012]?非对称断态电压符合RS-485收发器规格，这确保了数据线具有最低的箝位电压，而不会影响电路的正常工作。
[0013]?低动态电阻(0.5 ohm TYP)提供了保护现代电子设备所需的先进箝位性能。
[0014]?最高仅75pF的低电容负载有助于保持信号的完整性，还能在长距离RS-485布线中最大限度地减少数据丢失。
[0015]?汽车级质量(符合AEC-QlOl标准)确保在最严苛的环境下达到最高可靠性。
【权利要求】
1.一种双向双模485通讯防雷器，它包括两端分别与485通讯线路连接的两条主电路，其特征是所述两条主电路上分别串联两个自恢复保险丝，所述两条主电路之间由左至右依次设有六条并联电路，其中第三、第四条并联电路的两端分别与两个自恢复保险丝之间的主电路连接，第一、第二、第五、第六条并联电路的两端分别与两个自恢复保险丝之外的主电路连接；所述第一、第六条并联电路上分别串联一个玻璃放电管，第二、第五条并联电路上分别串联两个玻璃放电管，第三条并联电路上串联一个SM712瞬态抑制二极管，第四条并联电路上串联一个双向TVS管；所述第二条并联电路上两个玻璃放电管之间设有连接SM712瞬态抑制二极管中间端口的导线，导线上设有接地线；所述第五条并联电路上两个玻璃放电管之间设有接地线。
【文档编号】H02H9/04GK104134986SQ201410399354
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】刘雨佳, 彭美玲, 刘学强 申请人:刘雨佳