东沃10G（万兆）以太网Ethernet网口浪涌静电防护方案设计

以太网Ethernet是一系列常用于局域网LAN、城域网MAN和广域网WAN的计算机网络技术。以太网的已经经历了4个发展阶段：以太网→快速以太网→1000M千兆以太网→10G万兆以太网。由此可知，10G（万兆）以太网是传统以太网技术的一次很大升级，在原有1000M千兆以太网的基础上将传输速率提高了10倍，传输距离也大大增加，摆脱了传统以太网只能应用于局域网范围的限制，使以太网延伸到了城域网和广域网。

 

一般的静电浪涌会干扰到网络信号的稳定性及传输速率，同时由于网口电缆线都是由室外迁入，线缆杂乱缠绕情况普遍，遇到雷雨天气情况，更容易遭受雷击干扰。因此对于10G（万兆）以太网网口，都会对其进行静电放电测试以及雷击浪涌测试。可见，10G（万兆）以太网网口静电浪涌和雷击防护不容忽视。那么，如何保护10G以太网网口免受浪涌静电威胁和损坏呢？接下来，东沃电子技术针对10G（万兆）以太网网口浪涌静电问题，进行防护方案设计、陶瓷气体放电管和TVS二极管阵列选型推荐。

10G（万兆）以太网Ethernet网口浪涌静电防护方案图

10G（万兆）以太网Ethernet网口浪涌静电防护方案说明

从方案图可知，10G（万兆）以太网网口浪涌静电防护电路图与100M（百兆）、1000M（千兆）以太网网口浪涌静电保护电路图类似。第一级防护，东沃电子技术推荐选用陶瓷气体放电管3R90A-TP1，将浪涌电流泄放到大地。第二级防护，选用TVS二极管阵列DWC0325B，工作电压3.3V、峰值脉冲电流6A@8/20μs、低钳位电压5.5V@Ipp=6A、DFN1006封装、结电容低至0.22pF，适合用于5G 、10G的高速信号传输，保障信号的完整性。本方案符合标准：

IEC 61000-4-5 1.2/50μ S & 8/20μ S 阻抗 (2Ω ) 差模：6KV 共模：6KV

IEC 61000-4-2 (ESD): ±15kV (Contact), ±20kV (Air)

10G（万兆）以太网Ethernet网口浪涌静电防护器件参数

1）陶瓷气体放电管3R90A-TP1参数

查看东沃电子“GDT-3R90A-TP1 Datasheet”规格书可知：

2）TVS二极管阵列DWC0325B参数

查看东沃电子“ESD-DWC0325B Datasheet”规格书可知：

注意：10G万兆以太网网口传输速率很高，为此对ESD静电防护器件的残压、结电容，漏电流等细节参数都有严格的要求。DWC0325B，10G（万兆）以太网Ethernet网口静电保护专用TVS二极管阵列。

审核编辑：刘清