前言

   隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，微電子技術(shù)的應用已滲透到各種生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，當人類社會進入信息時代后，雷災出現(xiàn)的特點與以往的表現(xiàn)有了*大的不同，特別是與高新技術(shù)關(guān)系*密切的領(lǐng)域，如郵電、通信、計算機等行業(yè)，由于大量使用的微電子設(shè)備，具有*端靈敏的特點，雖然通過裝有避雷針的建筑物，可以避免遭直擊雷的損壞，但是雷擊通過避雷針的地線從建筑物頂端流入大地或附近發(fā)生雷擊的時候，會產(chǎn)生很強的電場，一旦設(shè)備感應到瞬間高壓時，避雷針就無能為力了，當今的防雷工作的重要性、迫切性、復雜性大大增加，雷電的防御已從防直擊雷、感應雷進入防雷擊電磁脈沖（ＬＥＭＰ）甚至系統(tǒng)防護，因此我們必須站在時代的新高度來認識和研究現(xiàn)代防雷技術(shù)，提高人類對雷災防御的綜合能力。

   網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)產(chǎn)品防雷方案

   有很多地區(qū)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時候為了省事，對樓道交換機電源并沒有進行接地連接，也沒有安裝電源防護裝置，在交換機的出入口上也沒有保護，因此在雷雨季節(jié)到來的時候，特別是在南方相當部分省市，頻繁發(fā)生雷擊情況時，造成雙絞線引起過電壓，從而使樓道交換機被擊壞，并對接入網(wǎng)絡(luò)會形成大規(guī)模癱瘓，給用戶帶來了*大的損失，所產(chǎn)生的直接和間接經(jīng)濟損失和影響，隨著社會信息化程度提高越來越大。

   中普科技通過對以太網(wǎng)交換機在實際工程使用環(huán)境，分析到雷電引起設(shè)備故障主要有以下兩個原因：1、由于電源線和雙絞線，都很容易對雷電產(chǎn)生感應，從而引起設(shè)備的損害。2、雷電流流入大地時，由于接地電阻的存在，會產(chǎn)生較大的壓降，使地電位抬高，反向擊穿設(shè)備；或雷云在大地感應出相反電荷，若雷云消失時，大地上的電荷會向無窮遠處流散，使地電位升高，產(chǎn)生反擊。有時感應的電壓不足于一*擊壞網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，但日積月累，由于過壓沖擊設(shè)備，引起設(shè)備的老化，設(shè)備壽命下降，所以在雷擊中，老設(shè)備更加容易被破壞。因此，參照相關(guān)國內(nèi)外防雷標準，對其交換機產(chǎn)品進行了防雷性能的布置，提供了靈活的解決方案：它包括內(nèi)置防雷措施和外置防雷器，以及兩者相結(jié)合的方式。

   1、內(nèi)置防雷措施

   內(nèi)置防雷措施是在設(shè)備內(nèi)部，針對電源口和數(shù)據(jù)口增加防雷電路，以提高端口的防雷擊性能。如中普科技RJ45交換機，對數(shù)據(jù)口和電源口都做了防雷擊設(shè)計。依IEC61000-4-5的測試要求，電源口可以做到6KV/3KA的防護能力。依據(jù)郵電部標準YD/T 1082---2000測試表明，數(shù)據(jù)口能達到6.6KV的防護能力，都達到和超過標準所要求的防護等級，已經(jīng)可以非常有效地防護大部分的感應雷擊。

   具體地講，在電源口的防護中，實現(xiàn)了橫向和縱向的雙重防護。橫向防護采用了氣體放電管和壓敏電阻器相結(jié)合的方式。氣體放電管可以有效的消除壓敏電阻器的漏電流，所以即使壓敏電阻器隨使用時間增加，其漏電流特性變差，也不會有大額的漏電流流過壓敏電阻器而造成發(fā)熱和燃燒，保障了電路的安全性和牢靠性；同樣由于氣體放電管存在續(xù)流現(xiàn)象，在雷擊波消失后,電源線路上的工作電壓依然會使氣體放電管保持導通狀態(tài)，這樣就會造成電源線路的短路。而壓敏電阻器有效地解決了氣體放電管的續(xù)流這一問題。

   由于考慮到在許多工程應用中，客戶無法提供良好接地，故縱向保護主要是靠電源本身去“抗”雷擊。在具體設(shè)計中主要注意了以下幾點：加大共模抑制電感的感量；增強電源初次*各部分之間的絕緣強度；PCB合理的布線；合理地設(shè)置雷電波放電的*薄弱點。實際測試證明，這些改進措施效果很明顯，即使在用戶不具備接地條件的情況下，一樣能有較強的共模防護能力。

   在數(shù)據(jù)口的防護中，采用了性能優(yōu)良的氣體放電管和退耦電路，并合理地設(shè)計了PCB走線。在大量實驗的基礎(chǔ)上，合理選擇器件參數(shù)，使得防雷電路不但能有效地防護雷擊，并使得防雷電路對數(shù)據(jù)通信的影響降到*小。由于兼顧了工程實際情況的多樣性，使得設(shè)備在強干擾的環(huán)境中也能牢靠地工作。

   2、外置式防雷器

   中普科技還設(shè)計了網(wǎng)絡(luò)信號防雷器（如QFL06-C100）：數(shù)據(jù)口防雷器和電源口防雷器。它們裝設(shè)于交換機外部，它不僅可以單獨作為一級防護設(shè)施，也可作為設(shè)備內(nèi)部防雷措施的一個補充和增強，可以進一步提高設(shè)備數(shù)據(jù)口和電源口對雷擊的防護能力。其主要性能介紹如下：

   數(shù)據(jù)口防雷器采用前后兩級保護、*級為粗保護，用于瀉能；*二級為細保護，用于鉗位。前后兩*通過耦合，使防雷器真正起到理想的防雷效果。該防雷器體積小，結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝。由于所用關(guān)鍵器件皆為世界品牌，保障了防雷器的牢靠性。除適用于交換機外、各種計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、路由器、HUB、MODEM等敏感的通信網(wǎng)絡(luò)線路上，使其免受雷電感應過電壓、電源干擾、靜電放電等所造成的損壞。

   電源防雷器采用橫向和縱向保護相結(jié)合的方式、可以有效地針對差模過壓和共模過壓提供良好的防護性能。

   結(jié)論

   用戶可以根據(jù)當?shù)氐睦妆┣闆r，自主地選擇裝置防雷器，以達到*佳的性價比。另外，用戶應當根據(jù)設(shè)備的應用環(huán)境和防護要求，適當?shù)剡x擇樓宇總配電處的*級防護方案，以及樓層配電處的*二級的防護方案。一般而言，合理地采用多級防護和分級防護，可以大大提高雷擊的防護效果。