数据采集仪的保护方案

       数据采集系统已经广泛地应用到工业和生活的各个领域。通过通信端口与终端设备交换或读取数据，而且大部分情况采用远程读数方式。为了确保通信链路安全可靠，大多选用RS-485串行数据接口链接，选用RS-485标准具有长距离传输(1200米以上)，最大传输数率可以达到10Mbps，且高信号噪声印制。

       同时RS-485电路具有控制方便，成本低等优点，使多点连接容易实现。 但RS-485口传输线极易因为干扰、电压不稳、负载短路、安装接线错误、雷击等原因引入过电压、过电流等损坏其DSP芯片。因RS-485收发器工作电压较低（5V左右），其本身耐压也非常低（-7V~+12V），一旦过压引入，就会击穿损坏。 在有强烈的浪涌能量出现时，甚至可以看到收发器爆裂，线路板焦糊的现象。因此过流保护和防雷击保护成为RS-485接口设计必须要考虑的问题。
 
       工程师在设计中都知道应用ESD器件做过压保护来预防DSP芯片损坏就可以了，当然ESD器件在一个小的过压范围是可以起到保护作用的，而在大多数情况下是保护不了DSP芯片及附属电路的，因当有雷电波入侵时，出现的大电流作用的时间稍长，不仅仅烧坏ESD器件、烧坏DSP芯片以及烧坏其附属电路。
 
       要解决好这个问题，只选用ESD器件是不够的，通过我们长期实验，选用自恢复保险丝与ESD器件配合应用效果最好，在RS-485两条数据线上有用到TVS，方法是在TVS前面各串联一个JDTFUSE即可。这样雷电流通过自恢复保险丝和TVS放电，其放电电流使自恢复保险丝电阻值变大，已限制了电流，保护了TVS和整个系统，正常时保险丝变为低电阻，不影响仪器正常工作。（推荐阅读：麦克风静电保护）