使用CVBS(复合视频基带信号,也称为彩色、视频、消隐和同步)或HD-SDI(高清数字分量串行接口)等模拟视频协议的摄像头,尤其是安装在室外的摄像头,需要足够稳健的保护以抵御雷击浪涌瞬变。
对于那些把录像机连接到外部存储器、远程接入或显示器的端口,其数据速率会很高。在这些情况下,保护器件必须有一个足够低的电容值,以至于不会干扰各端口的信号完整性。
代表性的端口包括HDMI、eSATA、USB以及以太网。
以太网电路的保护需要更精致的处理,因为其实现(室内对室外)将决定保护器件所需的稳健性的水平。需要回答的基本问题是,究竟用户是唯一的威胁(考虑ESD),还是端口也会受到雷击瞬变的影响。对于以太网端口连接到本地路由器或室内摄像机的安装来说,几乎不会有雷电耦合到电路的情况发生,因此ESD将会是唯一威胁。在这种情况下,保护器件的电容值应在4pF左右或更低,因为数据速率大于100Mb/s。
对于那些具有长电缆(100m)的、以太网硬件与电气硬件和电路相混合的安装(设备箱),可以应用GR-1089之类的标准。在这些情况下,建筑物内规范最为重要,它包括对诸如100Base-T的2对接口使用高达100A峰值脉冲电流(对于2/10μs波形)以及对诸如1000Base-T的4对系统的每根电线使用36.4A的峰值脉冲电流(1.2/50μs和8/20μs波形)浪涌的规定。对于这种情况,保护必须更为稳健,并且可能需要用到如图所示的级联方法。
许多监控摄像头系统能够简易安装的关键之处就是以太网供电(PoE)。正如预期的 那样,这在保护方案里将增加另一个考虑方面—在仅有数据的标准以太网电路中并不存在。也就是说,在应用的两端,以太网线路将连接一个电源。一侧是提供电能 的供电设备(PSE),另一侧是使用电能的受电设备(PD),例如IP摄像头。
除保护数据线外还要保护电源(PSE或PD)。换句话说,即根据安装类型(只有ESD或浪涌+ESD)保护数据线,同时根据其特有的需要添加电源保护。此外,还需考虑如何实现供电(模式A或模式B)。
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