介紹
       工信部已經(jīng)在2006年發(fā)行了電信終端設(shè)備防雷技術(shù)要求及實(shí)驗(yàn)方法 YD/T 993-2006, 這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在過(guò)去被應(yīng)用
于國(guó)內(nèi)市場(chǎng), 依照不同運(yùn)營(yíng)商的要求,它有可能在將來(lái)成為強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn).
      YD/T-993-2006 這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義了年發(fā)行了電信終端設(shè)備防雷技術(shù)要求及實(shí)驗(yàn)方法,它接近ITU-T K21:2003.YD/T-993-2006被指定用于電信終端設(shè)備(帶有金屬線連接的通訊網(wǎng)絡(luò)),這個(gè)測(cè)試范圍包括內(nèi)部和外部的應(yīng)用,測(cè)試方法通常有橫向 (線-線)和縱向(線-地)和端口到端口。

YD-T-993-2006在以太網(wǎng)接口上的防雷應(yīng)用" src="http://files.chinaaet.com/images/20110921/c8b5eabf-45fc-44b6-afa4-2c0ca7972f66.jpg" />

　　.Figure 1 顯示了這三種測(cè)試方法
       下列應(yīng)用實(shí)例將詳細(xì)介紹了一個(gè)完整的解決方案能符合YD/T-993-2006 在千兆網(wǎng)上的防雷要求.
 
       雷擊測(cè)試數(shù)據(jù)被提供在下列方案里, 這只是設(shè)計(jì)的開(kāi)始,通常來(lái)說(shuō),最后的設(shè)計(jì)需要通過(guò)完整的測(cè)試。

　　保護(hù)器件選擇
當(dāng)YD/T993-2006被應(yīng)用于以太網(wǎng)口時(shí),考慮選用在網(wǎng)口上PHY 芯片的保護(hù)器件是關(guān)鍵的,因?yàn)镻HY 芯片沒(méi)有設(shè)計(jì)處理10/700us高能量的雷擊, 這個(gè)保護(hù)器件應(yīng)具有超低的鉗位電壓和高的防雷能力, 為了避免GbE信號(hào)衰件, 這個(gè)保護(hù)器件也具有低的結(jié)電容, TVS提供了最好的技術(shù)能符合防雷要求,此外,TVS不同于別的保護(hù)器件,只要工作在規(guī)格范圍內(nèi),TVS二極管不存在內(nèi)在的衰竭和退化。

　　Semtech RClamp2574N被特定設(shè)計(jì)給GbE保護(hù),一個(gè)器件能保護(hù)兩對(duì)差分線,  能實(shí)現(xiàn)直通式PCB走線設(shè)計(jì), 每一個(gè)I/O腳有橋式結(jié)構(gòu)具有低電容的二極管能導(dǎo)入雷擊浪涌到TVS每一個(gè)I/O PIN能抵擋1000瓦的雷擊浪(8/20us 波形)。

　　RClamp2574N 具有小于5pF的低電容, 高的浪涌能力 意味著能符合YD/T 993-2006的防雷要求。

　　變壓器選擇
所有的以太網(wǎng)口利用變壓器的隔離性能,它能在PHY芯片和RJ45連接頭之間具有高水平的隔離外部的共模浪涌電壓,但它不能保護(hù)差模浪涌, 在差模浪涌發(fā)生區(qū)間,電流流向變壓器,在變壓器的一次側(cè)充電,接著變壓器能傳送這個(gè)能量到二次側(cè), 這個(gè)能量量級(jí)和持續(xù)時(shí)間將取決于變壓器的性能. 變壓器抵擋浪涌的能力取決于它的構(gòu)造. 因此, 在GbE保護(hù)電路中,測(cè)試變壓器的規(guī)格是需要被考慮的.

　　下列Figure 3顯示了GbE保護(hù)電路.

       RClamp2574N被放置在變壓器的二次側(cè)并盡可能的靠近PHY芯片, 它應(yīng)該與變壓器放置在PCB的同一邊,安置在變壓器的附近,能減小寄生電感,從而減小整個(gè)鉗位電壓,RClamp2574N封裝能做到PCB走線直通式從而減少寄生電感.由于高的浪涌需求, RClamp2574N也需要連接到地,以增強(qiáng)防共模浪涌能力. 這個(gè)電路也包含EMI保護(hù)電路(連接高壓電容和75 ohm電阻到變壓器的中心軸頭)。
 
       中心抽頭上高壓電容的額定電壓必須等于大于浪涌測(cè)試 電壓，以保證在共模浪涌測(cè)試中不會(huì)被打壞有最小既然這樣，在測(cè)試中，我們采用了一顆額定電壓為6千伏的高壓電容。
 
        這個(gè)電路適合于共模與差模浪涌測(cè)試.詳細(xì)設(shè)備及測(cè)試條件請(qǐng)看附錄A.  附錄A中的表1給出了端口連接外部線纜對(duì)時(shí)的浪涌測(cè)試條件. 當(dāng)初級(jí)保護(hù)增加（通常用一個(gè)變壓器）, 基本的測(cè)試要求是4kV (增強(qiáng)型為6kV)，對(duì)于金屬縱向浪涌測(cè)試，通常使用源阻抗為25Ω的10、700us的輸入波形。具體要求，在YD/T 993-2006表1的# 2a, 2b, 2c, 4a, and 4b中有說(shuō)明.

　　測(cè)試中，電路分有RClamp2574N 跟無(wú)RClamp2574N兩種情況進(jìn)行。這樣做是為了看RClamp2574N放在電路的PHY端效果。鉗位電壓是通過(guò)在PHY側(cè)一個(gè)100Ω電阻測(cè)得。  下面是按照YD/T 993-2006規(guī)格實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù).

　　差模浪涌測(cè)試
下表是差模浪涌測(cè)試數(shù)據(jù).  如表所示， RClamp2574N能滿足YD/T 993-2006標(biāo)準(zhǔn)中基本4KV及增強(qiáng)6KV差分浪涌測(cè)試. 
 
       對(duì)于4KV浪涌測(cè)試，跟沒(méi)有保護(hù)時(shí)約200V電壓相比，RClamp2574N能減少負(fù)載上的電壓到少于12V.注意，為了保護(hù)示波器，沒(méi)有RClamp2574N保護(hù)時(shí)，浪涌電壓只可以到4KV.圖4－圖7是實(shí)際的測(cè)試波形。

　　共模浪涌測(cè)試
下表是共模浪涌測(cè)試數(shù)據(jù).  如表所示， RClamp2574N能滿足YD/T 993-2006標(biāo)準(zhǔn)中增強(qiáng)6KV共模浪涌測(cè)試. 
對(duì)于共模浪涌保護(hù)，除了使用強(qiáng)的Gbe變壓器，高壓電容，RClamp2574N，還需要在源端增加氣體放電管。
對(duì)+6kV, 在有RClam2574N 跟沒(méi)有RClam2574N兩種情況下，線對(duì)地的鉗位電壓是相似的. 這是因?yàn)樵诠材y(cè)試中，變壓器起到隔離作用。然而，為了更好的保護(hù)，建議將RClamp2574N的中心焊盤連接到地上。圖8和圖9是實(shí)際的測(cè)試波形。

h表3 – 共模浪涌測(cè)試結(jié)果

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表2 – 共模浪涌測(cè)試結(jié)果 (10/700us 脈沖)f

　　結(jié)論
      電信廠家逐漸認(rèn)識(shí)到Y(jié)D/T 993-2006標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)工信部. YD/T 993-2006中的測(cè)試條件要求Gbe保護(hù)方案需要很強(qiáng)的保護(hù)。

　　RClamp2574N對(duì)于PHY保護(hù)有很高的能量處理能力及很低的鉗位特性，同時(shí)為信號(hào)完整性提供極低的負(fù)載電容?？偟谋砻?，在Gbe應(yīng)用中，跟強(qiáng)的變壓器，EMI電路一起，RClamp2574N能有效提供高達(dá)6KV 10/700us浪涌能量保護(hù)。

 圖 4 – 差分浪涌測(cè)試 (+6kV) : PHY端測(cè)試的鉗位電壓 (有 RClamp2574N)

  圖 5 – 差分浪涌測(cè)試 (－6kV) : PHY端測(cè)試的鉗位電壓 (有 RClamp2574N)

 圖 6 -差分浪涌測(cè)試 (+4kV) : PHY端測(cè)試的鉗位電壓(無(wú)TVS)