安防监控系统防电瞬变解决方案
保护录像机
使用CVBS(复合视频基带信号,也称为彩色、视频、消隐和同步)或HD-SDI(高清数字分量串行接口)等模拟视频协议的摄像头,尤其是安装在室外的摄像头,需要足够稳健的保护以抵御雷击浪涌瞬变。如图1所示,SIDACtor器件可用于标清实现;如图2所示,气体放电管(GDT)可以和TVS二极管阵列结合用于高清电路。
对于那些把录像机连接到外部存储器、远程接入或显示器的端口,其数据速率会很高。在这些情况下,保护器件必须有一个足够低的电容值,以至于不会干扰各端口的信号完整性。
代表性的端口包括HDMI、eSATA、USB以及以太网。
在接下来的部分将更深入地介绍包括以太网供电(PoE)在内的以太网应用。
以太网保护
以太网电路的保护需要更精致的处理,因为其实现(室内对室外)将决定保护器件所需的稳健性的水平。需要回答的基本问题是,究竟用户是唯一的威胁(考虑ESD),还是端口也会受到雷击瞬变的影响。对于以太网端口连接到本地路由器或室内摄像机的安装来说,几乎不会有雷电耦合到电路的情况发生,因此ESD将会是唯一威胁。在这种情况下,保护器件的电容值应在4pF左右或更低,因为数据速率大于100Mb/s。
对于那些具有长电缆(100m)的、以太网硬件与电气硬件和电路相混合的安装(设备箱),可以应用GR-1089之类的标准。在这些情况下,建筑物内规范最为重要,它包括对诸如100Base-T的2对接口使用高达100A峰值脉冲电流(对于2/10μs波形)以及对诸如1000Base-T的4对系统的每根电线使用36.4A的峰值脉冲电流(1.2/50μs和8/20μs波形)浪涌的规定。对于这种情况,保护必须更为稳健,并且可能需要用到如图3所示的级联方法。
图3:以太网接口的电路保护—通过TVS二极管阵列来抵御建筑物内雷击
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