【应用】可承受2KA浪涌的小尺寸GDT助力太网RJ45接口防雷保护

时间： 2018-03-26 来源：世强

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以太网通信中，为提供良好的共模抑制（信号线与环境之间的共模信号）、对频带内有用的信号进行高质量传输，同时需要做防雷保护设计，其经典的电路架构为：RJ45接口-以太网变压器-TVS阵列-以太网PHY芯片，参考电路如下图1所示。

图1：RJ45接口与以太网PHY芯片之间通信的防雷参考电路

针对如上的设计，当使用网络线连接线小于10m的设备并充分暴露在直击雷区间时，是有严重的安全性的，尽管网络变压器自身设计时有2KV~3KV耐压能力，不过针对雷雨天气，出现的高浪涌电流1KA~2KA将通过RJ45接口对网络变压器及后级PHY芯片造成非常严重的冲击，甚至将RJ45接口烧毁，那么为提升产品的可靠性，要如何做设计改善呢？

需要进一步做两级防雷及ESD保护：

1、第一级是在RJ45接口输入端与以太网加入GDT气体的放电管，将浪涌电流通过开关式气体放电管泄放到大地；

2、第二级使用一颗ESD保护器件-TVS阵列，它能够将残留的频率成分浪涌吸收，并且在IPP下钳位电压下降到8V左右，这样使以太网PHY芯片处于安全保护状态。

针对如上的改善设计，电路构架变成：RJ45接口-GDT-以太网变压器-TVS阵列-以太网PHY芯片，这里推荐一款LITTELFUSE的两端子、表面贴装，标称直流击穿电压90V、冲击击穿电压500V的中低浪涌GDT，型号为SG90，实物图及尺寸图参考如下图2所示。

图2：SG90气体放电管实物图及尺寸图

Littelfuse的SG90气体放电管采用微型封装，专为小尺寸（4.5x3.2x2.7mm）的PCB表面贴装而设计，可承受2KA浪涌电流，并能够转移1000A的脉冲，并且不会造成损害。插入损失低，尤其适用于宽带设备。

功能与特色:

• 无铅产品，且符合RoHS标准千兆赫工作频率

• 多脉冲占空周期具有出色的稳定性

• 对快速上升瞬态电压具有出色的响应能力

• 超低插入损失，参考如下表1所示。

图3：SG90气体放电管在不同频率下的插损对标表

• 根据IEC 8100-4-5标准，以8/20μs脉冲进行测试的浪涌能力达1-2KA

• 超小型设备，可提供各种安装引线类型

• 无放射性

• 低电容（<1 pF）

• 通过UL认证

• 符合ITU-T K12、IEC 1000-4-5标准

• 方形外观

而针对第二级使用的ESD保护器件-TVS阵列，推荐littelfuse的SLVU2.8-4BTG-S，可参考《容值低至2pF以内的TVS阵列助力以太网PHY防雷设计》一文，本文不再详细介绍，文章链接如下：https://www.sekorm.com/news/11374.html

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12/12/17 - 选型指南 - Revised: 12/12/17 代理服务技术支持采购服务

BTCXXXN GDT保护组件

本资料介绍了BTCxxxN气体放电管（GDT）保护组件。该产品具有高绝缘电阻、超低电容、3KA/2KA/1KA浪涌能力，适用于通信设备、宽带设备、CATV设备和ADSL设备等多种应用。

BORN - GDT保护组件,GDT PROTECTION COMPONENT,BTC351N,BTC151N,BTC471N,BTC401N,BTC750N,BTC301N,BTC501N,BTC601N,BTC201N,BTC231N,BTC102N,BTC801N,BTC900N,BTCXXXN,COMMUNICATION EQUIPMENT,卫星设备,POWER SUPPLIES,TELECOM SLIC PROTECTION,XDSL设备,ADSL2+,试验设备,有线电视设备,ADSL2协议+,数据行,CATV EQUIPMENT,电信SLIC保护,ADSL设备,GENERAL TELECOM EQUIPMENT,XDSL EQUIPMENT,通用电信设备,通信设备,SATELLITE EQUIPMENT,宽带设备,电源,BROADBAND EQUIPMENT,DATA LINES,ADSL EQUIPMENT,TEST EQUIPMENT

2022-Jan-1 - 数据手册 - Revision: 2022-Jan-1-A 代理服务技术支持采购服务

【选型】车载激光雷达千兆以太网防护选2极GDT气体放电管UN1812-150CSMD四通道TVS阵列SP2555NUTG

为车载激光雷达千兆以太网实现防雷保护，推荐选择硕凯电子的GDT气体放电管UN1812-150CSMD + LITTELFUSE四通道TVS阵列SP2555NUTG，可以实现共模4kV，差模0.5kV防雷保护设计。

2020-02-12 - 器件选型

SD系列气体放电管 (SD Series Gas Discharge Tube (GDT))

本文介绍了气体放电管（GDT）的基本原理、产品特性、应用领域和电气特性。气体放电管是一种用于过压保护的开关型器件，能够在电路受到浪涌冲击时迅速响应并释放能量，以保护设备和人员免受瞬态过电压危害。文章详细说明了GDT的性能参数、结构图、编码系统、安规认证、操作注意事项以及不同类型的包装信息。

赛尔特 - 重浪涌GDT,保护装置,开关型防护器件,气体放电管,GDT,GAS DISCHA RGE TUBE,GAS DISCHARGE TUBE (GDT),HEAVY SURGE GDT,PROTECTIVE DEVICE,气体放电管（GDT）,SPB,SPA,SD075A-,SN SERIES,SM SERIES,TZ,SP SERIES,SPC,SS SERIES,TR 系列,SPJ,SC 系列,SPI,SD801A-,SZ 系列,SD251A-,TB 系列,SN 系列,SF 系列,SE SERIES,SC SERIES,SD421A-,SP系列,SE601H-L,TZ系列,SW SERIES,TB SERIES,TR SERIES,SD系列,SD351A-,SM 系列,SE 系列,SD201A-,SD471A-,SD091A-,SC,SD,SE,SD151A-,SF,SM,SN,SX 系列,SS,SW,SX,SPI601H-XX,SZ,SD SERIES,SD 系列,SD231A-,SD601A-,TB,SW 系列,SF SERIES,SX SERIES,SZ SERIES,TC SERIES,SS 系列,TR,BTS,宽带,AC POWER,射频,消费电子,有线电视,有线电视服务,MDF,POWER SUPPLY,基站,配线架,BASE STATION,ANTENNA,N-PE PROTECTION,无线局域网XDSL,WLAN XDSL,基地台,CONSUMER ELECTRONICS,交流电源,AC电源,数据端口,RF,电源,ETHERNET,消费类电子,N-PE保护,天线,CATV,中密度纤维板,以太网

2022/1/12 - 数据手册 - V2.0 代理服务技术支持采购服务

SC2E5系列双电极气体放电管（GDT）

该资料介绍了SC2E5系列二电极气体放电管（GDT）的特性和应用。GDT是用于保护电信设备、CATV网络、电力传输系统、客户终端设备等免受电涌损害的经典组件。资料详细描述了GDT的产品特性、电气特性、应用领域和包装信息。

硕凯电子 - 2-ELECTRODE GAS DISCHARGE TUBE,GAS DISCHARGE TUBE,气体放电管,GDT,2电极气体放电管,SC2E5,SC2E5-420LL,SC2E5-75L,SC2E5-250LL,SC2E5-800L,SC2E5-230LL,SC2E5 SERIES,SC2E5-420L,SC2E5-300LI,SC2E5-600L,SC2E5-90LL,SC2E5-800LI,SC2E5-250L,SC2E5-230L,SC2E5-150LL,SC2E5-XXXLL,SC2E5-470L,SC2E5-75LL,SC2E5-470LL,SC2E5-600LL,SC2E5-90L,SC2E5-300L,SC2E5-150L,SC2E5-350LI,SC2E5-XXXL,SC2E5-350L,COMMUNICATION EQUIPMENT,XDSL设备,试验设备,消费电子,ADSL2协议+,数据线,SATELLITE,CATV EQUIPMENT,AIR-CONDITIONING EQUIPMENT,电信SLIC保护,ADSL设备,CABLE MODEMS,WLAN路由器,BROADBAND EQUIPMENT,空调设备,DATA LINES,ADSL EQUIPMENT,TEST EQUIPMENT,卫星,电视机,POWER SUPPLIES,TELECOM SLIC PROTECTION,ADSL2+,有线电视设备,有线调制解调器,TV SETS,WLAN ROUTERS,XDSL EQUIPMENT,通信设备,DSL调制解调器,DSL MODEMS,宽带设备,电源,CONSUMER ELECTRONICS

June 13, 2024 - 数据手册 - Revision June 13, 2024 代理服务技术支持采购服务查看更多版本

SE（-L）系列气体放电管

本资料介绍了SE（-L）系列气体放电管（GDT）的产品描述、技术参数和应用案例。该系列产品具有快速响应、性能稳定、高通流、低电容和高绝缘等特点，适用于宽带装置、有线电视和卫星设备、基站和天线、XDSL、路由器、电源与射频系统以及消费类电子产品等领域。

赛尔特 - 开关型过电压保护器件,气体放电管,GAS DISCHARGE TUBE,GDT,SE421H,SE362A,SE601H,SE231M,SE102M,SE075H,SE801H,SE 系列,SE421M,SE251H,SE471H,SE231H,SE801M,SE601M,SE091M,SE075M,SE152M,SE471M,SE251M,SE091H,SE202A,SE402A,SE252A,SE452A,SE151H,SE202M,SE351H,SE601H-L,SE351M,SE151M,SE-L,SE302A,SE-L 系列,交流电源,卫星设备,MDF配线架,射频系统,宽带装置,基站,路由器,有线电视,消费类电子,电源系统,XDSL,天线

2024/1/25 - 数据手册 - V1.0 代理服务技术支持采购服务

Littelfuse（力特） GDT SG数据手册

该资料介绍了Littelfuse SG系列气体放电管（GDT）产品。这些GDT具有高浪涌额定值，采用小型化设计，适用于PCB表面贴装，尺寸为4.5x3.2x2.7毫米。它们在宽带设备应用中表现出低插入损耗，电容不随电压变化，适合ADSL2+等应用。SG系列GDT具备优异的响应速度和对快速上升瞬变的处理能力。

LITTELFUSE - GAS DISCHARGE TUBE (GDT) PRODUCTS,气体放电管（GDT）产品,保护器件,SG350,SG230,SG150,SG600Q,SG200,SG420,SG300,SG75Q,SG90,SGXXXQ,SG300Q,SG420Q,SG200Q,SG SERIES,SG400,SG400Q,SG500Q,SG,SG75,SG90Q,SG230Q,SG350Q,SG450Q,SG150Q,COMMUNICATION EQUIPMENT,XDSL设备,SATELLITE AND CATV EQUIPMENT,卫星和有线电视设备,试验设备,消费电子,数据行,CATV EQUIPMENT,电信SLIC保护,GENERAL TELECOM EQUIPMENT,通用电信设备,BROADBAND EQUIPMENT,ADSL EQUIPMENT, INCLUDING ADSL2+,DATA LINES,TEST EQUIPMENT,POWER SUPPLIES,TELECOM SLIC PROTECTION,有线电视设备,XDSL EQUIPMENT,通信设备,工业电子,宽带设备,电源,ADSL设备，包括ADSL2+,汽车电子

2015年01月13日 - 数据手册 - Revised: 01/13/15 代理服务技术支持采购服务

SW 系列气体放电管

本资料介绍了SW系列气体放电管（GDT）的产品特性、技术参数和应用领域。SW系列GDT是一种用于过电压保护的开关型器件，具有快速响应、高通流、低电容和高绝缘等特点。产品适用于宽带装置、有线电视和卫星设备、基站和天线、XDSL、路由器、数据端口、电源与射频系统以及消费类电子产品等领域。

赛尔特 - 开关型过电压保护器件,气体放电管,GAS DISCHARGE TUBE,GDT,SW351Y - SMD,SW421Y - SMD,SW401Y - SMD,SW201Y - SMD,SW091Y - SMD,SW231Y - SMD,SW301Y - SMD,SW601Y - SMD,SW 系列,SW151Y - SMD,SW601Y-SMD,SW801Y - SMD,SW075Y - SMD,SW471Y - SMD,交流电源,卫星设备,射频系统,数据端口,宽带装置,基站,路由器,有线电视,消费类电子,电源系统,XDSL,天线

2024/1/30 - 数据手册 - V1.0 代理服务技术支持采购服务查看更多版本

网络交换机上需要防雷器件，RJ45接口上需加5KV气体放电管，请问有什么推荐型号？

推荐气体放电管CG35.0LTR，4-6KV，可用在差分信号传输上。满足需求。

2017-10-10 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

Littelfuse（力特）SH Series Gas Discharge Tube (GDT) Products 数据手册

该资料介绍了Littelfuse公司的SH系列气体放电管（GDT）产品。这些GDT专为保护电子、多媒体和通信设备免受表面贴装应用中的过电压瞬变而设计，具有5kA的浪涌额定值，适用于宽带设备应用。

LITTELFUSE - GAS DISCHARGE TUBE (GDT) PRODUCTS,气体放电管（GDT）产品,SH230,SH90,SH350,SH250,SH470,SH400,SH300,SH145,SH SERIES,SH600,SH,SH75,SHX.X,电动汽车充电,IEEE 802.3 COMPLIANT ETHERNET INTERFACES,G.FAST,试验设备,POWER SUPPLY AC MAIN,EV POWER CHARGING,CATV EQUIPMENT,医学电子学,通用电信设备,INVERTER/VARIABLE FREQUENCY DRIVERS (VFDS),MEDICAL ELECTRONICS,TELECOM BASE STATION,电信基站,RS 485,485卢比,有线电视设备,G、快,符合IEEE 802.3的以太网接口,变频器/变频驱动器（VFD）,TEST EQUIPMENT,BROAD BAND EQUIPMENT,XDSL, ADSL, ADSL2, VDSL, AND VDSL2,宽带设备,可再生能源,交流主电源,XDSL、ADSL、ADSL2、VDSL和VDSL2,GENERAL TELECOM EQUIPMENT,RENEWABLE ENERGY,天线,ANTENNAS

2017/07/28 - 数据手册 - Revised: 01/12/17 代理服务技术支持采购服务

SD(-SMD) 系列气体放电管

本资料介绍了SD(SMD)系列气体放电管（GDT）的产品描述、技术参数、电气特性、应用案例、回流焊参数、包装信息和术语等内容。该系列产品用于过电压保护，具有快速响应、性能稳定等特点，适用于宽带装置、有线电视和卫星设备、基站和天线、XDSL、路由器、电源与射频系统等领域。

赛尔特 - 开关型过电压保护器件,气体放电管,GAS DISCHARGE TUBE,GDT,SD801A - SMD,SD351A - SMD,SD421A - SMD,SD-SMD 系列,SD 系列,SD091A - SMD,SD601A - SMD,SD471A - SMD,SD075A - SMD,SD251A - SMD,SD-SMD,SD091A-SMD,SD151A - SMD,SD071A - SMD,SD231A - SMD,交流电源,卫星设备,MDF配线架,射频系统,宽带装置,基站,路由器,有线电视,消费类电子,电源系统,XDSL,天线

2024/1/25 - 数据手册 - V1.0 代理服务技术支持采购服务