然而,尽管10G万兆以太网技术有了显著提升,但在实际应用中,仍面临着一些挑战,例如静电浪涌和雷击等。这些因素可能会干扰网络信号的稳定性,降低传输速率,甚至损坏网络设备。因此,对于10G万兆以太网网口的防护,尤其是静电浪涌和雷击防护,显得尤为重要。
为了解决这个问题,我们需要设计一个有效的防护方案。首先,我们需要选择合适的防护器件。在这方面,陶瓷气体放电管和TVS二极管阵列是两种常用的选择。陶瓷气体放电管可以有效地将浪涌电流泄放到大地,而TVS二极管阵列则可以保护网络设备免受电压浪涌的损害。
以某公司的10G万兆以太网网口防护方案为例,该方案采用了陶瓷气体放电管和TVS二极管阵列的组合。在这个方案中,陶瓷气体放电管作为第一级防护,将浪涌电流泄放到大地。而TVS二极管阵列则作为第二级防护,用于保护网络设备免受电压浪涌的损害。
具体来说,该方案使用的陶瓷气体放电管型号为3R90A-TP1,而TVS二极管阵列型号为DWC0325B。这些器件的参数均符合国际标准,如IEC 61000-4-5和IEC 61000-4-2等,可以保证其在各种环境下的防护效果。
值得一提的是,由于10G万兆以太网的传输速率很高,因此对ESD静电防护器件的残压、结电容,漏电流等细节参数都有严格的要求。DWC0325B是一款专为10G万兆以太网Ethernet网口静电保护设计的TVS二极管阵列,其结电容低至0.22pF,非常适合用于5G、10G的高速信号传输,保障信号的完整性。
总之,10G万兆以太网作为一种高性能的网络技术,已经广泛应用于各种场景。然而,在实际应用中,静电浪涌和雷击等可能会对其造成损害。因此,我们需要采取有效的防护措施,如采用陶瓷气体放电管和TVS二极管阵列等,以保障10G万兆以太网的稳定运行。同时,我们也应该关注防护器件的参数选择,以确保其在各种环境下的防护效果。只有这样,我们才能更好地发挥10G万兆以太网的潜力,推动网络技术的发展。
以太网Ethernet是一系列常用于局域网LAN、城域网MAN和广域网WAN的计算机网络技术。以太网的已经经历了4个发展阶段:以太网→快速以太网→1000M千兆以太网→10G万兆以太网。由此可知,10G(万兆)以太网是传统以太网技术的一次很大升级,在原有1000M千兆以太网的基础上将传输速率提高了10倍,传输距离也大大增加,摆脱了传统以太网只能应用于局域网范围的限制,使以太网延伸到了城域网和广域网。
一般的静电浪涌会干扰到网络信号的稳定性及传输速率,同时由于网口电缆线都是由室外迁入,线缆杂乱缠绕情况普遍,遇到雷雨天气情况,更容易遭受雷击干扰。因此对于10G(万兆)以太网网口,都会对其进行静电放电测试以及雷击浪涌测试。可见,10G(万兆)以太网网口静电浪涌和雷击防护不容忽视。那么,如何保护10G以太网网口免受浪涌静电威胁和损坏呢?接下来,东沃电子技术针对10G(万兆)以太网网口浪涌静电问题,进行防护方案设计、陶瓷气体放电管和TVS二极管阵列选型推荐。
10G(万兆)以太网Ethernet网口浪涌静电防护方案图
10G(万兆)以太网Ethernet网口浪涌静电防护方案说明
从方案图可知,10G(万兆)以太网网口浪涌静电防护电路图与100M(百兆)、1000M(千兆)以太网网口浪涌静电保护电路图类似。第一级防护,东沃电子技术推荐选用陶瓷气体放电管3R90A-TP1,将浪涌电流泄放到大地。第二级防护,选用TVS二极管阵列DWC0325B,工作电压3.3V、峰值脉冲电流6A@8/20μs、低钳位电压5.5V@Ipp=6A、DFN1006封装、结电容低至0.22pF,适合用于5G 、10G的高速信号传输,保障信号的完整性。本方案符合标准:
IEC 61000-4-5 1.2/50μ S & 8/20μ S 阻抗 (2Ω ) 差模:6KV 共模:6KV
IEC 61000-4-2 (ESD): ±15kV (Contact), ±20kV (Air)
10G(万兆)以太网Ethernet网口浪涌静电防护器件参数
1)陶瓷气体放电管3R90A-TP1参数
查看东沃电子“GDT-3R90A-TP1 Datasheet”规格书可知:
2)TVS二极管阵列DWC0325B参数
查看东沃电子“ESD-DWC0325B Datasheet”规格书可知:
注意:10G万兆以太网网口传输速率很高,为此对ESD静电防护器件的残压、结电容,漏电流等细节参数都有严格的要求。DWC0325B,10G(万兆)以太网Ethernet网口静电保护专用TVS二极管阵列。
审核编辑:刘清