RS-485防护方案：TSS半导体放电管的应用与优势

RS-485防护方案：TSS半导体放电管的应用与优势

RS-485总线在工业自动化、过程控制、电机控制和运动控制等领域有着广泛的应用。然而，在实际应用中，雷击、功率感应、直接接触、电源波动、感应开关和静电放电等现象可能会产生较大瞬变电压，对RS-485收发器造成损害。本文将介绍一种基于TSS半导体放电管的RS-485防护方案，该方案能够有效保护RS-485芯片，满足多种浪涌和静电标准要求。

一、RS-485标准

工业与仪器仪表(I&I)应用常常需要在距离很远的多个系统之间传输数据，包括工业自动化、过程控制、电机控制和运动控制、远程终端、楼宇自动化（暖通空调HVAC等）、安保系统和再生能源等。

而RS-485电气标准是I&I应用中使用最广泛的物理层规范之一，在实际应用中，雷击、功率感应、直接接触、电源波动、感应开关和静电放电可能产生较大瞬变电压，对RS-485收发器造成损害。

二、应用背景

1. RS485走线很长，易有过压现象
2. RS485走线置于室外，易受雷击
3. RS485走线易受其他线路干扰

为保护线路、设备或元件不能耐受高于正常工作电压的瞬时过电压的冲击,可以选择TSS半导体放电管对它们加以保护。

三、RS-485防护方案

四、方案优点

1. 本方案采用残压很低的TSS半导体放电管，有效保护了RS485芯片，满足IEC61000-4-5、GBT17626.5等浪涌标准
2. 方案中的TSS半导体放电管反应时间为ns级，既可防浪涌，又可防静电，满足IEC61000-4-2、GBT17626.2等静电标准
3. 方案中的TSS半导体放电管结电容小，信号无衰减，不影响控制线的传输
4. 可通过10/700μs（等效内阻40ohm）浪涌测试，静电测试，具体防护等级请参考电路防护图及TSS半导体放电管的具体参数。

五、方案应用

1. 监控/安防系统
2. 门禁系统
3. 铁路信号控制灯
4. 智能交通系统
5. 电表/水表/仪器仪表
6. 光端机