一种ＲＳ－２３２接口防护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种ＲＳ－２３２接口防护电路，其中所述ＲＳ－２３２接口防护电路的地线以及各信号线上分别串联有正温度系数ＰＴＣ电阻；且所述ＲＳ－２３２接口防护电路的各信号线分别通过一瞬态电压抑制器ＴＶＳ接地。通过使用本实用新型专利技术，可以避免浮地设备漏电情况下通过ＲＳ－２３２接口对通信设备的损伤，提高了产品的可靠性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通讯领域，尤其涉及一种RS-232接口防护电路。
技术介绍
RS-232接口是常见的通信接口，例如在数据通信设备中常被用来作为配置管理用 的Console接口，即为采用了 RS-232标准的通信接口。RS-232接口采用非平衡接口，所有 信号线均共享一个公用的地线，以地线为参照电平进行数据传输。另外，此接地线也提供了 漏电情况下电流泄放的路径。在终端设备的使用环境中，终端设备多采用浮地设计，再加上设备使用环境的接 地条件受到客观限制、或者接地不规范、以及设备电源绝缘等级不够等因素，可能会导致终 端设备出现较强漏电。强漏电相当于交流电直接引入通信设备。当出现强漏电时，若终端 通信设备和用户终端设备通过RS-232接口相连，则强漏电就会通过RS-232接口的地线进 入终端通信设备，造成终端通信设备的RS-232接口损伤。Console接口作为配置和管理接口，没有很高的防护要求。所以业界常见的 Console接口并没有采取防护设计。但为了解决上述RS-232接口损伤的问题，现有技术中 提供了一些防漏电设计方案，以有效避免漏电对RS-232接口的损伤。例如，现有技术中提出了一种Console接口中的防护方法。如图1所示，在Console 接口中增加了 TVS (Transient Voltage Suppressor，瞬态电压抑制器)管对信号线进行过 压保护，同时在信号线上还串联了电阻以做限流。以上设计对于ESD (Electro-Static Discharge，静电放电)及低等级的Surge (浪 涌)可以做有效防护，可以提高Console接口的可靠性，但仅限于对过电压的防护。而强漏 电情况则是同时伴有过电压和过电流，以上设计对强漏电情况无能为力。另一个可以有效规避漏电风险的方案是采用隔离式接口芯片，及利用集成了变压 器或光耦等器件的接口器件实现Console 口局部电路和单板电路的隔离，从而切断漏电泄 放路径，实现漏电保护作用，其保护效果较好，隔离前后级的绝缘电压较高。但其存在的问 题在于，单板上Console 口电路需要与其他区域保证足够的电气绝缘间距；且实现成本较 高，需要配备具有隔离能力的DC-DC电源。
技术实现思路
本技术提供一种RS-232接口防护电路，用于避免漏电情况下通过RS-232接 口对通信设备的损伤。本技术提供了一种RS-232接口防护电路，包括所述RS-232接口防护电路的地线以及各信号线上分别串联有正温度系数PTC电 阻；且所述RS-232接口防护电路的各信号线分别通过一瞬态电压抑制器TVS接地。其中，所述PTC电阻为具有高耐电压的PTC电阻。其中，所述TVS为具有高通流量的TVS。其中，所述RS-232接口中连接地线的接点与地线上串联的PTC电阻之间的地线， 和相邻信号线之间的间距在1. 6毫米以上。其中，所述RS-232接口防护电路位于放置有RS-232接口的单板上，或位于一单独 设置的转接头上。其中，所述转接头一端为连接器，与串口电缆连接；另一端为连接头，与外部设备的RS-232接口连接。与现有技术相比，本技术具有以下优点通过使用本技术提供的RS-232接口防护电路，可以避免浮地设备漏电情况 下通过RS-232接口对通信设备的损伤，提高了产品的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前 提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中提供的一种RS-232接口防护电路的示意图；图2是本技术中提供的RS-232接口防护电路的示意图；图3是本技术中提供的转接头的示意图；图4是本技术中提供的转接头中的RS-232接口防护电路的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实 施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所 获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种RS-232接口防护电路，该RS-232接口防护电路的地线以 及各信号线上分别串联有PTC电阻；且RS-232接口防护电路的各信号线分别通过一瞬态电 压抑制器TVS接地。通过在接口防护电路的地线及各信号线上均串接PTC，使PTC在漏电泻 放时电阻急剧增大，实现过流保护，可以切断漏电时从地线泻放的路径，并避免漏电流从地 线串入信号线。另外，通过TVS管实现了对信号线的过压保护。为了更好的理解本技术提供的RS-232接口防护电路的具体用途，以下首先 以现有技术中的Console接口为例说明现有技术中电路结构存在的问题。现有技术中发生漏电时，ESD和Surge电压能量较小，且能量都是从信号线引入， 并从地线泄放。因为能量持续时间很短且较小，不会对地线造成任何损伤。而强漏电则不 同，其持续时间比ESD和Surge都大的多，能量也更强，漏电直接流经地线会出现较大的电 流并对地线造成损伤，出现Console接口串口电缆的地线烧毁开路，或者Console接口的接 地针被熔断等情况。强漏电对Console 口造成的损伤分两个过程第一步，漏电往往是先引入Console接口的地线GND，将串口地线所经路径烧毁开 路；第二步，地线烧开路后，因为漏电设备和被烧毁设备还通过串口信号线连接，此时漏电能量将通过Console接口信号线泄放，从而烧毁Console接口的接口器件，如过压保护 器件、电阻以及接口芯片等。因此，当具有大电流、大能量的漏电发生时，先烧毁Console接口的地线所在路 径、进而烧毁Console接口信号线上的器件，是强漏电有别于ESD和Surge对Console接口 危害的显著特点。常规的接口防护都是针对信号线做过压保护，而对Console接口的漏电机理和常 规的接口损伤过程和机理有很大区别。保护Console接口地线不被过电流烧毁是漏电保护 的基础，也是防护方案的关键所在，也是与常见防护方案根本差别的地方。因此，Console接 口的漏电保护必须要在地线和信号线上同时做过流保护，缺一不可。基于上述分析，本技术中提出了采用PTC和TVS相结合的电路实现Console 接口漏电保护的电路结构。本技术的一个应用场景中，电路结构示意图如图2所示，接口上使用了两根 信号线(分别与接口的A6和A3连接)和一根地线(和接口的A5连接)。接口中的各信号线中均串联有PTC电阻(图2中所示的R3和R4)，且各信号线分 别通过一 TVS接地；另外，接口的地线中同样串联有PTC电阻(图2中所示的R5)。该结构 中，由PTC的特性可知，PTC在漏电泻放时电阻会急剧增大，从而可以切断漏电时从地线泻 放的路径，实现过流保护并避免漏电流从地线串入信号线。利用本技术提供的Console 接口结构，可以实现对漏电电压达交流250V的保护，可以满足通常设备应用现场的防漏电 要求。其中，对于图2所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＲＳ－２３２接口防护电路，其特征在于：　　所述ＲＳ－２３２接口防护电路的地线以及各信号线上分别串联有正温度系数ＰＴＣ电阻；且所述ＲＳ－２３２接口防护电路的各信号线分别通过一瞬态电压抑制器ＴＶＳ接地。

【技术特征摘要】
一种RS-232接口防护电路，其特征在于所述RS-232接口防护电路的地线以及各信号线上分别串联有正温度系数PTC电阻；且所述RS-232接口防护电路的各信号线分别通过一瞬态电压抑制器TVS接地。2.如权利要求1所述的RS-232接口防护电路，其特征在于，所述PTC电阻为具有高耐 电压的PTC电阻。3.如权利要求1所述的RS-232接口防护电路，其特征在于，所述TVS为具有高通流量 的 TVS。4.如权利要求1所述的RS-232接口防护电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾利伟，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]