通信设备的过压浪涌检测方法

一、过压浪涌试验方法

对于某些特定环境和用途的电子设备，电源中经常出现电压浪涌（本文所指的浪涌为过压浪涌）。通信设备的过压浪涌主要有以下形式，下面是具体参数：

在电源设计过程中，必须对电源进行浪涌试验，以防止这些过压浪涌对后端用电设备的影响。相关浪涌试验要求为：电气设备应承受五次过压浪涌，两次过压浪涌之间的时间间隔为1min。过压浪涌检测方法：首先，电气设备在正常稳态电压下供电，然后将电气设备的输入电压增加到浪涌电压，最后将输入电压恢复到正常稳态电压。过压浪涌后，电源和后端设备不得出现故障。

二、实际案例

通信公司采用ACBEL出品的SV48-28-450B-48V直流转换电源在做2KV浪涌试验时，输入前端电路起火，直接损坏后端MOSFET。

经分析，由于前端防浪电路为2，直流转换电源KV在高压冲击下，会产生大电流冲击，导致电路板着火，损坏后端MOSFET，最直接的原因应该是电源前端设计的防浪电路故障。

三、电路设计

为了保护使用此电源的通信设备，防止浪涌电压的影响，设计了防浪涌电路。具体电路图如下:

该电路采用两级防雷电路进行防雷和浪涌处理，是一种高级直流防雷和浪涌处理电路。现在需要满足通信客户的输入端IEC61000规定的输入应满足大地2000的要求KV，4KV浪涌电压，雷击电流5KA，10KA的要求。

该电路的工作原理如下:当感应产生雷击浪涌电压时，由于L1会阻挡电压的突变，让前级电路先动作，前级四级电路MOV(MOV1-4)管道，两个放电管(FDG1、2)放大电流，然后，一小部分能量通过后级L1电感，两个MOV管(MOV5、6)为了释放较小的电流，同时进一步夹紧输入端的浪涌电压，防止损坏后方的设备和电源模块。器件的结电容会影响其动作时间，在这三个装置中，TVS最快的响应动作时间，FDG的次之，MOV的最慢。由于MOV大部分损坏处于短路状态。为防止短路时发生火灾，应串联保险管，选用防爆慢熔型，满足8/20微秒电流波形的冲击。差模电感L它还可以与后级电容组成EMC差模滤波，对1MHZ以下干扰具有良好的抑制作用。请注意，电感必须是空心线圈，因此它不会通过大电流饱和，当它太大时，它的体积也很大，L2，L3是两个共模电感，Q1是防反接MOSFET，Q2和R9是启动时的瞬态冲击电流。该电路不仅在模块前端具有抗浪涌功能，而且具有干扰抑制和抗反向连接功能。

四、改变设计电路后测试效果

通过现场分析，在采用我们提供的这个电路后，经过多次实际测试，成功抑制了2次KV浪涌，保护了后端设备的器件。