电路保护为IP监控户外应用保驾护航

【导读】近年来，监控摄像系统的实用、可靠性以及安全性成为制造厂商关注的焦点。特别是伴随着网络监控的大面积应用，在许多使用场所中，前端IP监控摄像机需要面对户外各种复杂环境因素的影响，静电(ESD)以及雷击浪涌事件时有发生。

近年来，监控摄像系统的实用、可靠性以及安全性成为制造厂商关注的焦点。特别是伴随着网络监控的大面积应用，在许多使用场所中，前端IP监控摄像机需要面对户外各种复杂环境因素的影响，静电(ESD)以及雷击浪涌事件时有发生，导致摄像机损毁或短路引发起火危险，也造成产品的返修率居高不下，甚至出现严重的公共安全事故。在这一状况下，电路保护器件的重要性日益突显，如何规范产品的保护规格等级，如何挑选保护组件，如何配合PCB板设计作到有效保护，如何进行保护组件的测试等等，都是值得厂商研究的课题。

而在实际应用中，IP网络监控摄像机通常可直接架设在现存的以太网络上，通过以太网提供电源(PoE功能)、影像、声音及控制等。在网络布线上，“户外拉线越长，受到ESD及雷击浪涌轰击的机率越大，设备也越容易产生损坏，因此IP监控摄像机的ESD/雷击浪涌保护组件已经出现了强烈的需求，客户已经无法接受经常损坏的产品，”晶焱科技股份有限公司研发副总经理姜信钦说道，“高返修率不仅造成维护成本的提高，也影响了企业的商誉，这些令到制造商开始在IP监控摄像机的各个端口设置了系统级的ESD/雷击浪涌保护组件，目的是为了保护系统内部脆弱的影音芯片或接口传输芯片等。”

 

 

晶焱科技股份有限公司研发副总经理姜信钦

针对ESD/雷击浪涌保护组件的研发，姜信钦指出，重点在于IP网络摄像机各种接口不同规格的TVS保护组件，针对信号电器特性研发适合于此接口的保护元器件，在不影响接口信号的正常操作下，若发生ESD/雷击浪涌事件时，能够有效率地将此能量宣泄。无论是哪一种接口的保护器件，TVS的研发必须依照信号的电器特性调整出最低的ESD箝制电压，并将TVS保护组件调整到耐受最大的能量冲击。

基于上述开发理念，晶焱不仅提供各种接口的ESD/雷击浪涌TVS保护元器件，更可为以太网络接口提供包括一次侧摆放两颗AZ3028-04P，二次侧摆放两颗AZ3133-04F搭配电源部份使用AZ2015-01H，以形成一套完整的IP网络摄像机解决方案;在其它接口上(如视频接口、音频I/O、USB、RS232等)，晶焱也有完整的解决方案。与此同时，晶焱还可将TVS整合到接口芯片内部，如雷击防护功能强大的RS485接口芯片(AZRS3088)就是此类产品的代表，其单芯片雷击耐受能力达到30A以上，选用该芯片系统不需再额外使用ESD/雷击浪涌TVS保护组件，并已足够自我保护系统等级ESD及雷击浪涌的能量，可让客户不必为了外加ESD/雷击浪涌TVS而重新制作版子，在设计初期更可节省PCB空间，并简化了设计过程。

 

 

Littelfuse(力特)公司全球技术营销经理杜志德

“网络视频监控设备硬件的可靠性至关重要，”Littelfuse(力特)公司全球技术营销经理杜志德表示，“静电(ESD)、浪涌和感应雷击，以及电源波动都会对设备造成损伤或者损坏，影响设备的正常可靠运行，因此可靠的硬件设计是产品性能的保证，其中电路保护的可靠性设计是必须要考虑的内容。”

Littelfuse针对IP监控摄像机的端口保护提供了全面的短路保护方案，其中SP3050-04(SPA产品)针对以太网端口的ESD防护是一颗集成了4通道的专用电路保护芯片;SIDActor产品针对CVBS端口可以提供有效的浪涌保护，P0080Sx(针对浪涌测试需求)可提供近乎100A的浪涌吸收能力。在高端PoE设备方面，Littelfuse的SPA产品配合TVS不仅可以对数据端口，而且还可以对电源端口提供全面的保护。杜志德介绍道，一些IP监控摄像机被放置在室外，在静电防护与防雷击设计上，特别要求器件要达到较小的尺寸、较大的雷电吸收能力，这些都是很高的设计要求。Littelfuse的半导体器件在大功率的能量吸收上面有悠久的设计经验，如Littelfuse的30KP AK系列的TVS产品可以提供几乎无限制次数的浪涌吸收能力，并在标称范围内没有疲劳损伤，长时间的可靠工作，确保监控产品的长寿命设计。

深圳市瞬雷电子有限公司经理李晖则进一步指出，IP监控摄像机的广泛应用带来了对复杂环境中的电路保护需求，特别是PoE电源有着明确的要求：雷击线间线地4KV;并且随着摄像机的集成度越来越高，使得机内空间日趋狭小，对于器件也提出了小型化、集成化的要求，重点开发的方向是大功率、小型化器件。瞬雷电子针对IP监控摄像机开发出来了S.E.T器件SPE06SB/SPE06SC和SMD GDT器件SPX200F，均为应对PoE电源需求而设计，再配合瞬雷电子的TUSD03FB将达到良好的防护效果，其优点是体积小、防护等级及性价比高。

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