Jump to content

Интеграция грозозащиты в оборудование


Recommended Posts

Надумал встраивать елементарную грозозащиту в свитчи.

(а те свитчи что продаються как бы с уже имеющейся - полная фигня. все трансформаторы соединены мегаомными резисторами, а через конденсатор 1000 пыкофарад на корпус)

Так вот, решил все таки попробывать бороться с этим злом. Мои мнения за и против:

Плюсы:

- уменьшается количество соединительных елементов (как в случае внешней защиты), и соответсвенно - падение/искажение сигнала

Минусы:

Приходиться вскрываать корпус, тем самым нарушая гарантию и прочее с этим связано.

 

как известно, развязочный трансформатор имеет две независимых симментричных обмотки с обьединенными центральными точками. (вывод №3 на рисунке)

Чаще всего выход из строя устройства бывает из за накопления статического електричества на кабеле в связи с резким изменением потенциала в атмосфере во время грозового разряда, и пробоя трансформатора. Тогда заряд стекает через чипсет, или как говорит Павлабор - фабрику комутации.

Реже - через индуцирование в кабеле напряжения в результате електромагнитного импульса.

Еще реже - при прямом попадании.

 

Вот как раз чаще всего устройства выходят из строя в первом случае. Поглотить такой потенциал можна любым разрядником, неоновой лампой, варистором. Фронт нарастания потенциала не очень крутой.

Во втором случае пробой трансформатора случаеться редко, но когда таки пробиват - сила тока очень велика, и фронт крутой.

В третем случае - о силе тока я буду молчать :(

 

Вот такими способами, изображенными на рисунках можна интегрировать грозозащиту.

На первом рисунке используеться только один варистор на порт, который соединяет центральную точку транформатора с землей. При синфазному статическом импульсе этого должно быть достаточно.

На втором на каждый порт ипользуется по 8 диодов и варистор, или другой разрядник. Это должно спасти електронику от противофазного импульса. 2 диода последовательно не пропустят импульс больше 1,2 вольта на обмотку трансформатора, и 0,6 вольта относительно земли. Диоды включены паралельно и противоположно по два, чтобы при любой полярности импульса один из них был открыт. (это для тех кто не знает)

 

А теперь вопрос к знающим:

- стоит ли этим заниматься ? Это как бы не сложно, займет минут 10-15 на впаивание 64 диодов в 8-портовый свич :)

И если есть какие то замечания - буду рад услышать.

 

п.с. Фото вылжу попозже. И постараюсь провести креш-тест с помощью 35-киловольтового ТВС-а :))

После грозы валяеться куча малая полугорелых комутаторов... есть на чем экспериментировать :)

post-12588-1255629827_thumb.jpg

Link to post
Share on other sites
Надумал встраивать елементарную грозозащиту в свитчи.

(а те свитчи что продаються как бы с уже имеющейся - полная фигня. все трансформаторы соединены мегаомными резисторами, а через конденсатор 1000 пыкофарад на корпус)

Так вот, решил все таки попробывать бороться с этим злом. Мои мнения за и против:

Плюсы:

- уменьшается количество соединительных елементов (как в случае внешней защиты), и соответсвенно - падение/искажение сигнала

Минусы:

Приходиться вскрываать корпус, тем самым нарушая гарантию и прочее с этим связано.

 

как известно, развязочный трансформатор имеет две независимых симментричных обмотки с обьединенными центральными точками. (вывод №3 на рисунке)

Чаще всего выход из строя устройства бывает из за накопления статического електричества на кабеле в связи с резким изменением потенциала в атмосфере во время грозового разряда, и пробоя трансформатора. Тогда заряд стекает через чипсет, или как говорит Павлабор - фабрику комутации.

Реже - через индуцирование в кабеле напряжения в результате електромагнитного импульса.

Еще реже - при прямом попадании.

 

Вот как раз чаще всего устройства выходят из строя в первом случае. Поглотить такой потенциал можна любым разрядником, неоновой лампой, варистором. Фронт нарастания потенциала не очень крутой.

Во втором случае пробой трансформатора случаеться редко, но когда таки пробиват - сила тока очень велика, и фронт крутой.

В третем случае - о силе тока я буду молчать :(

 

Вот такими способами, изображенными на рисунках можна интегрировать грозозащиту.

На первом рисунке используеться только один варистор на порт, который соединяет центральную точку транформатора с землей. При синфазному статическом импульсе этого должно быть достаточно.

На втором на каждый порт ипользуется по 8 диодов и варистор, или другой разрядник. Это должно спасти електронику от противофазного импульса. 2 диода последовательно не пропустят импульс больше 1,2 вольта на обмотку трансформатора, и 0,6 вольта относительно земли. Диоды включены паралельно и противоположно по два, чтобы при любой полярности импульса один из них был открыт. (это для тех кто не знает)

 

А теперь вопрос к знающим:

- стоит ли этим заниматься ? Это как бы не сложно, займет минут 10-15 на впаивание 64 диодов в 8-портовый свич :)

И если есть какие то замечания - буду рад услышать.

 

п.с. Фото вылжу попозже. И постараюсь провести креш-тест с помощью 35-киловольтового ТВС-а :))

После грозы валяеться куча малая полугорелых комутаторов... есть на чем экспериментировать :)

первый вариант походу используют Асотелы, при этом увеличивая цену девайса почти вдвое а ведь диоды по 20 коп

Link to post
Share on other sites
первый вариант походу используют Асотелы, при этом увеличивая цену девайса почти вдвое а ведь диоды по 20 коп

по 20 коп это выпрямительные на 0,5А. Они больше 2-5А в импульсе не держат - пробивают.

Лучше бы ставить импульсные. импульный ток они выдерживают сотни ампер... а вот из за большрй площади p-n перехода емкость могут иметь десятки или сотны пикофарад, что не сопоставимо и сотней мегагерц :))

а вот было раз протупил, и просто запаралелил на корпус варисторами сигнальные выводы. Так он даже на 10 мбит при 2 метрах патчкорда не установил связь, а потом узнал какая у них емкость, и офигел :)

Link to post
Share on other sites
а вот было раз протупил, и просто запаралелил на корпус варисторами сигнальные выводы. Так он даже на 10 мбит при 2 метрах патчкорда не установил связь, а потом узнал какая у них емкость, и офигел :)

 

Ну, шо ж, познания они расширяются и углубляются постепенно.

Интегрированая защита, конечно, уменьшает число контактов и это очень хорошо.

Но выбрасывать аппаратуру из-за пробитого диода после грозы - вроде дорого. Или искать этот диод, выпаивать, менять - хлопотно.

А золотую середину пока не нащупали. Большинство практических решений - внешняя, съемная грозозащита.

Link to post
Share on other sites
  • 2 weeks later...

Вот попробывал я впаять в свитч такую нехитрую защиту - на каждый порт по варистору (от средней точки трансформатора) + варистор по минусу (между физическим минусом и землей) Думаю на днях провести креш-тест высоким статическим напряжением.

А выглядит сее извращенство так:

post-12588-1256573250,1976_thumb.jpg

Link to post
Share on other sites

Вот попробывал я впаять в свитч такую нехитрую защиту - на каждый порт по варистору (от средней точки трансформатора) + варистор по минусу (между физическим минусом и землей) Думаю на днях провести креш-тест высоким статическим напряжением.

А выглядит сее извращенство так:

 

Почитай тут.

Link to post
Share on other sites

Почитай тут.

 

Ничего нового я там не вычитал. А в моем случае каждый трансформатор порта практически гальванически развязан с землей до потенциала равному точки перегиба ВАХ варистора.

Link to post
Share on other sites

Почитай тут.

 

Ничего нового я там не вычитал. А в моем случае каждый трансформатор порта практически гальванически развязан с землей до потенциала равному точки перегиба ВАХ варистора.

 

Когда будет тест?

Link to post
Share on other sites

Почитай тут.

 

Ничего нового я там не вычитал. А в моем случае каждый трансформатор порта практически гальванически развязан с землей до потенциала равному точки перегиба ВАХ варистора.

 

Во первых - если последовательно поставиш по четыре диода, твоя защита будет прекрасно работать, класика.

К проблемам добавь, чтобы утилизировать импульс, импульс должен пройти через гнездо, дорожки, трансформатор,

и пусть защита переварит ну очень большой импульс, коммутатор подвержен повреждениям кторорые и описаны тут

 

В результате имеем неоправдано перегруженое решение по защите, в сравнении с достигаемым результатом.

Напрашивается решение, сделать более простую защиту,

а более опасные участки усилить внешней защитой.

Link to post
Share on other sites

Во первых - если последовательно поставиш по четыре диода, твоя защита будет прекрасно работать, класика.

К проблемам добавь, чтобы утилизировать импульс, импульс должен пройти через гнездо, дорожки, трансформатор,

и пусть защита переварит ну очень большой импульс, коммутатор подвержен повреждениям кторорые и описаны тут

 

В результате имеем неоправдано перегруженое решение по защите, в сравнении с достигаемым результатом.

Напрашивается решение, сделать более простую защиту,

а более опасные участки усилить внешней защитой.

 

Если такой сильный импульс, что разрывает трансформатор за 20мс, то не факт что выдержат диоды "на разрыв". А как правило, прямое попадание быват очень редко, хоть и бывает.

 

Скоро будут тесты, тогда уже поговорим более конкретно :)

Link to post
Share on other sites

Надумал встраивать елементарную грозозащиту в свитчи.

 

п.с. Фото вылжу попозже. И постараюсь провести креш-тест с помощью 35-киловольтового ТВС-а :))

После грозы валяеться куча малая полугорелых комутаторов... есть на чем экспериментировать ;)

Возможно, ТВС тут вроде трактора на краш-тесте табуретки.

Стандарт предусматривает подачу напряжения от конденсатора 150 пФ, заряженного до 8 киловольт.

Про диоды "за 20 коп" тоже много слухов. Диод 1N4007 должен по даташиту держать бросок ток в один полупериод сети (10 миллисекунд) до 60 ампер.

Link to post
Share on other sites

Возможно, ТВС тут вроде трактора на краш-тесте табуретки.

Стандарт предусматривает подачу напряжения от конденсатора 150 пФ, заряженного до 8 киловольт.

Про диоды "за 20 коп" тоже много слухов. Диод 1N4007 должен по даташиту держать бросок ток в один полупериод сети (10 миллисекунд) до 60 ампер.

 

попробую подать больше, если выдержит - будет хорошо.

На счет диодов. думали ставить диоды серии FR (до 100 ампер імпульсного тока)

вот валяеться у меня пару десятков SF56 (5А постоянного и до 150А импульсного 8,3 мс тока)

но они имеют ёмкость перехода 50 пФ. через это я не хочу ставить их в схему. Для цепи 100 мгц это много, чтобы ее шунтировать (получаеться 38 ом реактивного сопротивления). Длинные линки могут не заработать. По этому исключаю из схемы.

Link to post
Share on other sites

Если такой сильный импульс, что разрывает трансформатор за 20мс, то не факт что выдержат диоды "на разрыв". А как правило, прямое попадание быват очень редко, хоть и бывает.

 

Скоро будут тесты, тогда уже поговорим более конкретно :)

 

Испытание грозозащит.

Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...