网口防雷电路中PCB怎样设计

华强盛电子导读：网口防雷电路中网络变压器件选型和PCB设计问题

网口的防雷可以采用两种思路：一种思路是要给雷电电流以泄放通路，把高压在网络变压器之前泄放掉，尽可能减少对变压器影响，同时注意减少共模过电压转为差模过电压的可能性。另一种思路是利用网络变压器的绝缘耐压，通过良好的器件选型与PCB设计将高压隔离在网络变压器的初级，从而实现对接口的隔离保护。

网口防雷电路在网络变压器和网口器件选型和PCB设计过程中要注意以下几点：

1、 为了保证共模隔离耐压的承受能力，变压器需要满足初级和次级之间的交流绝缘耐压不小于AC1500V的指标。

2、 优先选择不带灯的RJ45，要引灯的话，建议采用导光柱技术在芯片侧将指示灯的光线引到麵板上，避免指示灯控製信号穿越高压信号线和Bob-Smitch电路所在的区域。

3、 指示灯控製电路的限流电阻应放在控製芯片侧，位置靠近控製芯片，防止过电压直接对控製芯片造成衝击。

4、 以太网信号线按照差分线走线规则，保证阻抗匹配，并且一对差分线的长度尽量一样长。

5、 如果网络变压器前级(靠RJ45接头侧)有中间抽头并且采用Bob-Smith电路，即75Ω电阻加一个1000pF的接PGND的电容。建议电容选取耐压大于DC2000V，电阻功率建议选择1/10W的单个电阻，不宜采用排阻。

6、 一个网络变压器和以太网接口采用一个Bob-Smith电路，避免将多个以太网接口的Bob-Smith电路复接在一起。

7、 对于PCB层数大于6层的单板，由于相邻层的绝缘材料小于12mil，因此高压线和低压线不应布在相邻层，更不应交叉或近距离并行走线。

8、 由于通过网络变压器的隔离特性完成共模防护，所以高压信号线(差分线和Bob-Smith电路走线)和其它信号线(指示灯控製线)、电源线、地线之间应该保证足够的绝缘，不存在意外的放电途径。

最后，要达到高压区与低压区之间有效的隔离，就要重视二者之间的PCB走线设计。在高压区，带高压的可能有：连接器管脚、布线、过孔、电阻焊盘、电容焊盘。带低压的可能有：布线、过孔、电阻焊盘、螺钉。对于相同的绝缘距离，耐压能力依次为接地螺钉 < 电容、电阻焊盘 < 走线过孔 < 表层走线 < 内层走线，因此当共模防护指标一定时，高压部分与低压部分的绝缘距离应该为接地螺钉 > 电容、电阻焊盘 > 走线过孔 > 表层走线 > 内层走线。这是因为螺钉整个为金属体，暴露麵积比较大，容易成为放电通路。电容和电阻焊接两端表麵为金属，同时由于形状为长方体，有棱角，很容易形成尖端放电。过孔在网口部分有很多，表麵是亮锡的，也容易产生击穿放电，但与电阻和电容焊接两端相比较，金属麵积相对就小一些。PCB板的表层走线涂有绝缘绿油，内层的走线有介质包围，相对上麵几种，耐压能力就应该高一点。