PCB科技 - 網絡埠防雷電路中的PCB

網絡變壓器的選擇和 PCB設計 issues in the lightning protection circuit of the network port

有兩種方法可以保護網絡埠免受雷擊。 一種思路是為雷電電流提供一種在電網變壓器之前釋放高壓的管道，以儘量減少對變壓器的影響，同時注意降低共模過電壓。 差模過電壓的可能性。 另一種想法是通過良好的設備選擇和PCB設計，利用網絡變壓器的絕緣耐受電壓隔離網絡變壓器一次側的高壓，從而實現介面的隔離和保護。

在網絡變壓器和網絡埠設備的選擇以及網絡埠防雷電路的PCB設計過程中，應注意以下幾點：

1、為了保證共模隔離的耐受電壓，變壓器需要滿足一次和二次之間的交流絕緣耐受電壓不低於AC1500V。

2、首選無燈RJ45。 如果要引導燈，建議使用導光科技將指示器的燈引導到晶片側的面板，以避免指示器控制訊號通過高壓訊號線和Bob-Smitch電路。 地區

3、指示燈控制電路的限流電阻器應放置在控制晶片一側，靠近控制晶片，以防止過電壓直接影響控制晶片。

4、以太網訊號線遵循差分線的路由規則，確保阻抗匹配，一對差分線的長度盡可能長。

5、如果網絡變壓器的前級（RJ45連接器一側）有一個中間抽頭，並採用Bob-Smith電路，即一個75Ω電阻器和一個1000pF電容器連接到PGND。 建議電容器的耐受電壓大於DC2000V，電阻功率建議選擇1/10W的單個電阻器，不適合使用。

6.Bob-Smith電路用於網絡變壓器和以太網介面，以避免多工多個以太網介面的Bob-Smith電路。

7. 對於帶有 PCB層 大於6層, 由於相鄰層的絕緣材料小於12mil, 高壓和低壓線路不應鋪設在相鄰層上, 不應交叉或近距離奔跑.

8、由於共模保護由網絡變壓器的隔離特性完成，高壓訊號線（差動線和Bob-Smith電路接線）與其他訊號線（指示燈控制線）、電源線和地線之間應有足够的空間。 絕緣，沒有意外放電路徑。

最後, 實現高壓區域和低壓區域之間的有效隔離, 有必要注意 PCB佈局 兩者之間的設計. 在高壓區域, 可能存在高電壓：連接器引脚, 裝電線, 過孔, 電阻焊盤, 和電容器墊. 可能具有低電壓：接線, 過孔, 電阻焊盤, 螺釘. 對於相同的絕緣距離, the withstand voltage capability is in the order of ground screw capacitance and resistance pads> trace vias> surface traces> inner traces. 這是因為螺釘完全是金屬體, 暴露面積較大, 這使得它很容易成為放電路徑. 電容器和電阻焊兩端的表面均為金屬. 同時, 因為形狀是矩形平行六面體, 它有棱角, 很容易形成劇烈放電. 網格部分中有許多過孔, 表面是明亮的錫, 容易產生擊穿放電, 但與電阻和電容焊接端相比, 金屬面積相對較小. PCB板表面的痕迹塗有絕緣綠油, 內層的痕迹被電介質包圍. 與上述相比, 耐壓能力應更高.