保护RS485收发器的防雷器制造技术

本发明专利技术公开了一种保护RS485收发器的防雷器，该防雷器包括三条分别与三只符合RS485通信规约的信号收发器连接的防雷电路。这三条防雷电路的电路结构相同，呈并联关系，均具有发射信号接入端、接收信号接入端、发射信号接出端、接收信号接出端、气体放电管、第一瞬态电压抑制器、第二瞬态电压抑制器和第三瞬态电压抑制器。该防雷器可以同时对三只RS485信号收发器提供防雷击电涌保护，使得在有限的安装空间内能够保护更多的RS485信号收发器，从而提高了资源的有效利用率、提高了系统运行的可靠性以及降低了维护成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种保护RS485收发器的防雷器，该防雷器包括三条分别与三只符合RS485通信规约的信号收发器连接的防雷电路。这三条防雷电路的电路结构相同，呈并联关系，均具有发射信号接入端、接收信号接入端、发射信号接出端、接收信号接出端、气体放电管、第一瞬态电压抑制器、第二瞬态电压抑制器和第三瞬态电压抑制器。该防雷器可以同时对三只RS485信号收发器提供防雷击电涌保护，使得在有限的安装空间内能够保护更多的RS485信号收发器，从而提高了资源的有效利用率、提高了系统运行的可靠性以及降低了维护成本。【专利说明】保护RS485收发器的防雷器
本专利技术涉及一种防雷器，特别涉及一种能够同时对三个符合S485通信规约的信号收发器进行防雷保护的防雷器。
技术介绍
随着数字通讯技术的发展和智能家电的普及，一个系统往往由多个需要相互通讯的终端组成，例如，工业自动化系统、楼宇安全监控系统、智能煤气表、水电表的自动抄表系统以及超市的自动收费系统等，这些系统都存在多站式、远距离通信问题。由于双绞线传输的RS485总线仅需用一对双绞线即可实现通信距离为几十米到上千米的多站联网构成的分布式系统，且设备简单、价格低廉，故在以上系统的工程实践中获得广泛应用。但同时在采用一条总线将各个节点串接起来的双绞线作传输线构成的RS485总线网络分布结构中，传输线一般在室外架空或沿电缆沟敷设，所以，在雷雨季节常发生因雷电在传输线上引起的瞬变干扰而导致传输线上的多个RS485收发器损坏，严重时会导致数据丢失，整个网络系统瘫痪，资源损失惨重！故防雷措施是RS485工程技术实际使用中必须考虑的问题，也是提高系统可靠性一个十分重要的措施。然而，在现有RS485总线网络的防雷技术中，应用最为广泛的是在总线输入端嵌入式安装接入防雷器，同时在多站联网的每个节点即总线上的每只RS485收发器输入端再嵌入接入一个防雷器。这种防雷措施虽然全面，但不足之处是一只防雷器只能为与其相连的一只S485收发器提供防雷击电涌保护，而无法对其它RS485收发器提供防雷击电涌保护。如果给每只RS485收发器均设置一个防雷器，不仅防雷成本较高，而且会占用较多的安装空间，不利于在工程上得到普及应用，从而限制了防雷技术的发展。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够同时对三个符合RS485通信规约的信号收发器进行防雷击电涌保护的防雷器。为了实现上述目的，本专利技术采用了以下结构:本专利技术提供一种防雷器，用于对三个RS485信号收发器提供防雷保护，其特征在于，包括:至少三条具有相同电路结构的防雷电路，分别与三个被保护的RS485信号收发器对应相连。防雷电路具有:三个未受防雷保护的RS485发射信号接入端IT，分别与三个RS485信号收发器的发射信号端连接；三个未受防雷保护的接收信号接入端IR，分别与三个RS485信号收发器的接收信号端连接；三个受到防雷保护的RS485发射信号接出端0T，一端通过第一电阻Rl、R3、R5分别与三个发射信号接入端IT连接，另一端与三个RS485信号收发器的发射信号端连接；三个受到防雷保护的RS485接收信号接出端0R，一端通过第二电阻R2、R4、R6分别与三个接收信号接入端IR相连，另一端与三个RS485信号收发器的接收信号端连接；通过两个端线分别与三个发射信号接入端IT和三个接收信号接入端IR相连，公共端接信号地PE的气体放电管⑶Tl、⑶T2、⑶T3 ;连接在三个发射信号接出端OT与三个接收信号接出端OR之间的第一瞬态电压抑制器TVS1、TVS4、TVS7 ;连接在三个接收信号接出端OR与信号地PE之间的第二瞬态电压抑制器TVS2、TVS5、TVS8以及连接在三个发射信号接出端OT与信号地PE之间的第三瞬态电压抑制器TVS3、TVS6、TVS9。另外，在本专利技术防雷器中，第一电阻Rl、R3、R5和第二电阻R2、R4、R6均为高精度金属氧化膜功率电阻，电阻值为I?5 Ω。另外，在本专利技术防雷器中，第一瞬态电压抑制器TVS1、TVS4、TVS7、第二瞬态电压抑制器TVS2、TVS5、TVS8、第三瞬态电压抑制器TVS3、TVS6、TVS9均为两个反向并联的单向瞬态抑制二极管。另外，在本专利技术防雷器中，气体放电管⑶Tl、⑶T2、⑶T3为三端陶瓷气体放电管。进一步，在本专利技术防雷器中，三条防雷电路为并联，共用信号地PE接地。专利技术作用与效果根据本专利技术防雷器，因为该防雷器包括三条电路结构相同的防雷电路，这三条防雷电路分别同三只RS485信号收发器连接，所以该防雷器可以同时对三只RS485信号收发器提供防雷击电涌保护，使得在有限的安装空间内能够保护更多的RS485信号收发器，从而提高了资源的有效利用率、提高了系统运行的可靠性以及降低了维护和使用成本。另一方面，因为本专利技术防雷器采用两级保护电路，第一级保护电路能够泄放电流，第二级保护电路能够钳制电压，所以该防雷器具有较高的通流容量，能够为RS485信号收发器提供共模信号和差模信号全面的防雷保护。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术涉及的防雷器的主视图。图2为本专利技术涉及的防雷器的俯视图。图3为本专利技术涉及的防雷器的分解图。图4为本专利技术涉及的防雷电路的保护原理图。图5为本专利技术涉及的一块PCB电路板的电气元件布线示意图。图6为本专利技术涉及的另一块PCB电路板的电气元件布线示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术涉及的防雷器进行详细的说明。实施例本实施例中，一个防雷器可以与三个符合RS485通信规约的信号收发器进行防雷保护相连，用于对这三个RS485信号收发器进行防雷击电涌保护。每只RS485信号收发器均具有发射信号端和接收信号端。发射信号端发射本站点信号，接收信号端接收远方或总线的外来信号。当未连接防雷器时，每只RS485信号收发器的发射信号端发出的信号被位于远方或总线上的另外一只或其它多只RS485信号收发器的接收信号端接收。位于远方或总线上的一只或其它多只RS485RS485信号收发器的发射信号端发出的信号又可以被这只信号收发器的接收信号端接收，从而完成信号的通讯收发工作。图1为本专利技术涉及的防雷器的主视图。图2为本专利技术涉及的防雷器的俯视图。图3为本专利技术涉及的防雷器的分解图。如图1、2或3所示，防雷器3包括两块PCB电路板9、电路板支架10、接地导电片11、两个安装外壳12以及导轨18。其中，两块PCB电路板9上共焊接有三条防雷电路，用于为三只RS485信号收发器提供防雷保护。电路板支架10用于安装固定两块PCB电路板9。接地导电片11用于为PCB电路板9提供接地连接。安装外壳12用于将PCB电路板9、电路板支架10和接地导电片11拼接在一起。安装外壳12的底部还有导轨18。导轨18可为TH35标准平导轨或TH32标准高低轨，便于为该防雷器3提供各种安装组合，使安装维护快捷方便。本实施例中采用TH35标准平导轨。现场安装中可根据工程需要采用TH35标准平导轨和TH32标准高低导轨中的其中一种。图4为本专利技术涉及的防雷电路的保护原理图。图5为本专利技术涉及的一块PCB电路板的电气元件布线示意图。图6为本专利技术涉及的另一块PCB电路板的电气元件布线示意图。如图4、5、6所示，防雷器3具有三条电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防雷器，用于对RS485信号收发器提供防雷保护，其特征在于，包括：至少三条具有相同电路结构的防雷电路，三条所述防雷电路均与所述三个RS485信号收发器对应相连，其中，所述防雷电路均具有：未受防雷保护的所述三个RS485发射信号接入端（IT），与所述三个RS485信号收发器的发射信号端连接；未受防雷保护的所述三个RS485接收信号接入端（IR），与所述三个RS485信号收发器的接收信号端连接；受到防雷保护的所述三个RS485发射信号接出端（0T），一端通过第一电阻（R1、R3、R5）与所述三个发射信号接入端（IT）连接，另一端与所述三个RS485信号收发器的所述发射信号端连接；受到防雷保护的所述三个RS485接收信号接出端（0R），一端通过第二电阻（R2、R4、R6）与所述三个接收信号接入端（IR）相连，另一端与所述三个RS485信号收发器的所述接收信号端连接；通过两个端线分别与所述三个发射信号接入端（IT）和所述三个接收信号接入端（IR）相连，公共端接信号地（PE）的气体放电管（GDT1、GDT2、GDT3）；连接在所述三个发射信号接出端（0T）与所述三个接收信号接出端（0R）之间的第一瞬态电压抑制器（TVS1、TVS4、TVS7）；连接在所述三个接收信号接出端（0R）与所述信号地（PE）之间的第二瞬态电压抑制器（TVS2、TVS5、TVS8）；以及连接在所述三个发射信号接出端（0T）与所述信号地（PE）之间的第三瞬态电压抑制器（TVS3、TVS6、TVS9）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：武素珍，陈小萍，
申请(专利权)人：上海伊莱克斯实业有限公司，上海浦核科技有限公司，上海翼磊电子科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31