户外无线AP的网口防雷击设计介绍

   相对于室内的无线产品，户外无线AP在设计开发中往往要考虑更多的问题，如PoE供电，高低温，极强的稳定性，防水，防尘等等。本文着重讨论户外无线AP设计中不容忽视的防雷击设计。
防雷击一般有两种形式：
    外部防雷－主要是防止雷电直击的火灾及人身安全等问题，一般由避雷针等设备来实现 内部防雷－主要是防止雷电感应、雷击电磁脉冲（LEMP）侵入造成设备损坏。一般由各设备内部的防雷击设计来实现 当发生雷击时，由于能量过于强大，产生巨量的电磁波，电磁波就会和回路产生感应电压，回路越大所产生的电压越强。雷击对网线回路产生强大电磁干扰，形成大量感应浪涌信号。这些电压可能高至100~800V以上，而收发器网卡附近的元件大多都只工作在3.3V到5V左右，是根本无法抵抗得住如此雷击影响，极易烧毁。
    我公司在户外无线AP开发过程中经常应用的防雷器件是陶瓷气体放电管。

陶瓷气体放电管

    陶瓷气体放电管是一由电压导通的开关型器件，使用中并联在被保护设备的线与线或线与地端之间。当外来浪涌电压未达其动作电压时，放电管呈高阻（绝缘电阻达1000MΩ以上）状态，而一旦浪涌电压达到其动作电压时，放电管内部放电间隙立即发生电击穿现象，此时放电管相当于一良导体，浪涌电压在50ns时间内即被迅速短路至接近零电压，浪涌电流被迅速导入地，从而对设备起到保护作用。当浪涌电压消失时，放电管则立即熄灭并恢复为高阻状态，静待下一次的动作。

    在正常情况下，放电管因其特有的高阻抗（≥1000MΩ）及低电容（≤10pF）特性，在它作为保护元件接入线路中时，对线路的正常工作几乎没有任何不利的影响。当有害的瞬时过电压窜入时，放电管首先被击穿放电，其阻抗迅速下降，几乎呈短路状态，此时，放电管将有害的电流通过地线泄给大地，同时将电压限制在放电管的弧光上（约20V左右），消除了有害的瞬时过电压和过电流，从而保护了线路及元件。当过电压消失后，放电管又迅速恢复到高阻抗状态，线路继续正常工作。
更多资料来自http://www.anykey.cn/