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网络监控摄像机雷击过电压防护

一、应用背景

随着我国智慧城市和平安城市的建设,网络摄像机如雨后春笋般快速增长起来,网络摄像机已经为现在监控的主力军,高清网络摄像机在各行各业都得到了普遍的运用,百万像素高清摄像机的出现更是带动了安防市场的急速扩张。

室外视频监控摄像机耐压能力低,在雷雨多发的季节常常面临着防雷等严峻问题,恶劣的环境对于摄像机的防雷等级提出了更高的要求。

二、网络监控摄像机雷击过电压防护方案

  • 完全满足IEEE802.3af和 IEEE 802.3at标准以及IEC、国标等相关行业标准的要求
  • 同时适用于100M网络PoE系统PSE和PD设备的防雷
  • 最大电流可根据用户需求设计为5kA和10kA

PoE供电网络监控摄像机雷击过电压防护方案电路图

三、方案说明

1、网络信号传输部分(12、36线对):

采用两级防护电路,第一级采用大通流容量的高性能GDT将大部分雷击能量泄放入地,第二级采用快速响应二极管组成的电路进一步钳制过电压幅值,中间采用电阻退耦,在不影响信号传输的基础上保证两级保护电路之间的能量配合。

2、直流电源部分(45、78线对):

采用两级防护电路,第一级采用大通流容量的高性能GDT将大部分雷击能量泄放入地,第二级采用快速响应TVS进一步钳制过电压幅值。

四、器件参数选择:

陶瓷新宝5注册型号:SE93-75X

直流击穿电压:75+20V

最大脉冲放电电压(1KV/µs):700V

峰值放电电流(8/20µs):10KA

最小绝缘电阻:1GΩ

电容C1MHz):2pF

绍鑫tvs管型号:SA85CA

击穿电压VBR104V

最大钳制电压VC137V

峰值放电电流IPP10/700µs):3.7A

漏电流IR:≤5µA

电阻R:额定电阻2.2Ω,功率1w

二极管VF:整流电流1A,电压200V