对超高速数字用户线路驱动器进行保护.pdf

应用说明 采用Bourns®T BU® 高速保护器解决方案 对超高速数字用户线路驱动器进行保护 Bourns 公司半导体首席技术官Andy Morrish 撰文 引言 对超高速数字用户线路驱动器进行保护的同时仍保持信号完整性及带宽是一项 具有挑战性的任务。超高速数字用户线路保护比异步数字用户线路保护更加难 TBU-CA-050-500-WH 以达成，有以下几个原因： 1. 高带宽要求意味着更低的损耗，以及具有更低漏电感的紧密耦合的变 压器。这同时也提高了从线路端转回到驱动器的浪涌能量的能效。 2. 驱动器中采用的输出晶体管架构必须能够达到更高的速度，通常会造 TBU-CA-085-500-WH 成对损害更为易感。 3. 保护装置的电容是获得高带宽过程中的一项主要顾虑。非线性电容会 产生与频率及偏压相伴的失真，进而会削弱信号数据传输率方面的性 能。 因此，现在已经发现有很多曾用于异步数字用户线路的成熟保护方案不再适用 于超高速数字用户线路。幸运的是Bourns®TBU® 高速保护器提供了一种在不牺 牲信号完整性或数据传输率的情况下保护超高速数字用户线路的方法。此文件 描述了几种用于超高速数字用户线路的TBU® 装置保护拓扑。每种拓扑都有不同 的性能及成本侧重。当然，最简单的保护形式仅限于那些工作在良好环境中的 应用，例如在一级保护可以得到保证的情况下。而更为全面的解决方案能够在 最为苛刻的浪涌测试下提供全自复保护以及无可比拟的数据传输率。 2/11 • e/FU1104 采用Bourns®T BU® 高速保护器解决方案对超高速数字用户线路驱动器进行保护 传统保护 图1 显示的是一个基本的超高速数字用户线路电路。线路端电容C1 必须能够额定承受 气体放电管的峰值允通电压。在很多应用中，这一电容均如图2 所示一分为二。这单纯 TBU-CA-050-500-WH 是成本与尺寸之间的权衡问题：有时候用两个额定电压较低的电容要比用一个具有两倍 额定电压的大电容更为可取。从信号的角度来看，对此项应用而言没有电性差异。 超高速数字用 户线路驱动器 TBU-CA-085-500-WH 气体放电管 GDT C1 图1 传统的超高速数字用户线路保护电路 气体放电管可能是直接装在电路板上的，也可能作为一个一级保护气体放电管。在两种 情况下，系统中的气体放电管都有非常显著的效果。 超高速数字用 户线路驱动器