如何才能有效保护那些运用现场总线技术应用200例的工业RS-485网络免受故障的侵扰
在工业现场总线技术应用中，RS-485网络的保护对数据传输至关重要。我们知道，RS-485网络通常与工业直流电源共享一根导管，这可能导致数据和电源之间的短路。如果不加以防护，这些故障可能会导致数据丢失或系统崩溃。为了应对这些挑战，我们需要一种能够在发生过压保护的情况下保持运行的解决方案。
在这种情况下，我们可以使用具备高DC与AC隔离电压的过压保护收发器。这些收发器能够承受高达±60V的AC和DC过电压，并且具有双折返限流功能，以确保即使在极端条件下也不会超过RS-485规范。这类收发器还提供热关断功能，当芯片温度过高时，将自动禁用驱动器，以防止损坏。
除了收发器外，我们还需要考虑内部ESD保护。在这种情况下，可以使用可控硅整流器（SCR）来实现这一点。SCR具有快速回跳特性，当外部电压超过其触发阈值时，它们开始导通。此外，还需要瞬态电压抑制器（TVS）来保护三种主要类型的过电压瞬变：ESD、EFT和涌击。
TVS设备必须具有相近的工作电压和超过40V的反向击穿电压，以便能够承受36V直流环境中的功率吸收能力。此外，为了获得最佳性能，设计师应该尽量将TVS放置于接近板连接点的地方，并确保走线设计易于信号先通过TVS再到达收发器。
最终，通过结合适当设计技巧，如使用多层板、去耦和低电感返回路径，以及选择合适大小并正确放置去耦容量，可以有效地减少EMI问题，从而为RS-485网络提供全面的故障保护解决方案。
