• 自恢復保險絲用于安防設備過流保護的解決方案

    一、安防的概念:

      安防系指“安全防范系統”的簡稱。安全防范系統SPS(security&protection system)以維護社會公共安全為目的,運用安全防范產品和其它相關產品所構成的入侵報警系統、視頻安防監控系統、出入口控制系統、防爆安全檢查系統等;或由這些系統為子系統組合或集成的電子系統或網絡。 
      安全防范系統在國內標準中定義為SPS,而國外則更多稱其為損失預防與犯罪預防(Loss prevention&Crime prevention)。損失預防是安防產業的任務,犯罪預防是警察執法部門的職責。
     

    二、安防系統的基本結構:

      安防系統主要包括:閉路監控系統、防盜報警系統、樓宇對講系統、停車廠管理系統、小區一卡通系統、紅外周界報警系統、電子圍欄,巡更系統 考勤門禁系統,安防機房系統,電子考場系統、智能門鎖等等。
      簡單的概括起來,各個子系統的基本配置包括:前端、傳輸、信息處理/控制/顯示/通信三大單元。不同的子系統,其三大單元的具體內容有所不同。
      如視頻安防監控系統VSCS(video surveillance&control system)利用視頻技術探測、監視設防區域并實時顯示、記錄現場圖像的電子系統或網絡。系統的前端設備是各種類型的攝像機(或視頻報警器)監視器及其附屬設備,傳輸方式可采用同軸電纜傳輸或光纖傳輸;系統的終端設備是顯示、記錄、控制、通信設備(包括多媒體技術設備),一般采用獨立的視頻中心控制臺或監控-報警中心控制臺。
    安防系統基本結構圖
     
    指紋門禁考勤系統
    攝像頭監控系統
    攝像監控系統結構分布圖
    攝像監控系統解析圖
    社區監控圖
    門禁系統圖
    門禁系統分析圖

    三、安防設備及供電系統的主要結構特點:

    1、安防設備供電電路特點:多數是采用單個電源的多路輸出供電系統,少數是獨立供電。
    2、安防設備應用的電磁環境復雜,易受各種電磁干擾、雷電、電源電壓波動的影響,容易通過電源線、數據端口(如USB口、RS232、RJ45接口)等傳入大電流損壞設備。
    3、易受高溫、潮濕影響。
    4、安裝易產生各種錯誤(如短路、電源線接反、數據線與電源線接錯),會產生大電流而損壞設備。

    四、WHPTC在安防設備過流保護中能解決的問題:

    1、WHPTC在電源輸入端配合防雷元件做防雷、過電流保護應用:
    在這種應用中,主要是為了避免電源電壓波動、雷電流干擾產生過流損壞相關設備。
    2、WHPTC在單電源的多支路供電系統中的應用:
    在這種應用中能解決因某單臺設備損壞使整個系統癱瘓的問題。WHPTC在這個系統中可以解決好因其中一
    臺設備(例如樓宇對講中的單個用戶)的短路而使整個系統無法正常工作的問題,達到的最終目的是當短路出現后能及時保護從而將故障設備從系統中隔離出來,而不影響其他設備的正常工作。可有效避免安裝易產生各種錯誤(如短路、電源線接反、數據線與電源線接錯),而損壞設備。
    3、WHPTC在安防設備數據接口保護的應用:
    安防設備易受各種電磁干擾、雷電、電源電壓波動的影響,容易通過電源線、數據端口(如USB口、RS232、RJ45接口)等傳入大電流損壞設備。WHPTC在這里應用可有效保護數據端口所連接的系統設備。
    4、解決超溫保護問題(對室外設備、故障設備的保護)。

    五、WHPTC在安防設備過電流保護中的應用方法:

      上述描述的常見問題,也是最關鍵的、致命性的問題。在設計中也是考慮最多的問題,解決問題的方法也是多種多樣。但不論使用哪種方法都有一個共同的特點,那就是使用的元器件多、電路比較復雜、占用空間多、成本高、不便于維修。
     
    介于上述情況,這里介紹使用WHPTC解決這類問題的方法與技巧:
     
    從上述問題的描述中可以看出,這些問題具有一個共同的特點,那就是最終損壞的是電源電路。所以解決這類問題的焦點就集中到電源電路、供電回路的保護上了。我們只需在防盜器的供電線上串聯一個自復位過流保護器件WHPTC,即可同時解決上述問題。 使用的元器件最少,只有一個元件,而且電路最簡單、占用空間最少、成本低、不需要維修。
     
    具體的使用方法與裝聯位置如下各電路的紅色凸顯地方。PTC型號依電路電流大小不同而有差異。
     

    六、PPTC在安防設備過流保護應用中的優勢: 

    pptc在安防設備過流保護的應用優勢

    七、PPTC在安防設備過電流保護應用中的安裝位置如下例組圖:

    wh ptc在監控器高速電路保護的應用
    pptc在安防電源的應用
    wh ptc在安防設備接口的應用
    wh ptc的應用位置
    wh ptc在開關的應用
    wh ptc在安防設備電源開關的應用
    wh ptc在安防設備接口的實際應用
    wh ptc的實際應用
    小區監控系統基本結構圖
    232串口保護方案
    wh ptc在安防電源接口的保護
    CNA串口保護方案
    485接口保護方案

    八、WHPTC在USB3.0中的應用:

      最新USB3.0協議(或"SuperSpeed USB")被開發用于提供更高的數據傳輸速率,并通過支持每個端口上的更高電流水平提高供電能力。它包含新的電源管理功能,以及可向后兼容USB2.0設備的新電纜和連接器。最顯著的變化是,4條附加的銅數據線被平行地增加到現有的USB2.0總線中(如圖所示)。這些附加的銅數據線被用來傳輸超高速數據,但也會傳輸ESD和其它有害的瞬態電壓。
      USB3.0增加的電流和供電能力意味著需要新的電路保護方案。經過改進的電路保護方法可以幫助保護USB3.0應用免受過流、過溫及ESD瞬態電壓帶來的損害。
    過流保護:
      USB3.0通過兩個部件提供電源:一個標準的主機(A型連接器)以及一種新型供電設備(Powered-B連接器)。最新SuperSpeed規范提高了可供給USB設備的電流總量(從0.5A提高到0.9A)。新的Powered-B連接器允許一個USB設備以高達1.0A的電流給另一設備充電。由于過流狀態會影響電源總線,所有的電源(如主機、集線器和Powered-B設備)都必須提供過流保護。過電流保護也是UL60950標準所要求的。
      與USB2.0類似,所有類型的USB3.0主機必須提供電源。USB3.0的單個單元負載重定義為150mA,比USB2.0的100mA略有增加。現在,一個USB3.0主機必須能夠每端口支持多達6個單元(900mA)。此外,USB3.0集線器可能不再需要總線供電了。所有USB3.0集線器現在必須每個端口都能夠支持900mA的電流。
      此外,支持USB充電和USB3.0的系統需要能承受更高電流的過流保護器件。USB充電器規范采用與USB2.0相同的引腳配置,但允許更高的電流(每端口高達1.5A)。
      最后,USB3.0定義了一種新的Powered-B連接器,其主要的好處是更好的便攜性。Powered-B連接器允許去除USB電纜和額外的電源。使用Powered-B連接器的USB設備現在可為另一USB設備供電。通過提供兩個額外的接插口,新的連接器可使一個電源(帶有Powered-B連接器插座)能向另一設備(帶B型供電連接器插頭)提供高達1000mA的電流。例如,一臺打印機可給一臺無線適配器供電,從而無需一條有線USB連接。
      在所有這些應用中,高分子聚合物正溫度系數器件(PPTC)為USB過流保護提供了最具性價比的解決方案。PPTC器件可用于USB3.0主機應用、USB3.0集線器應用、USB充電器應用,以及USB3.0 Powered-B連接器應用中的電流限流保護。在USB電源的VBUS端口安裝的PPTC PolySwitch器件可在短路時限流,防止因下游電路突然短路造成的過流損壞,并有助于實現UL60950標準。
    PPTC過流保護器件可幫助設計師滿足USB 3.0規范的新的大電流要求,并提供一種簡單的、節省空間的限流解決方案。
    wh ptc在USB3.0的保護應用
    wh ptc在usb3.0發送端和接收端的應用
    usb 3.0接口端wh ptc的應用
    wh ptc在電源輸入端過流保護的應用
    wh ptc 在USB接口的過流保護
    wh ptc在安防產品485接口的過流保護應用
    wh ptc在安防設備通訊接口的應用
     
      WHPTC自恢復保險絲的過流、過溫保護特性,在紅外攝像機、高速球等安防監控設備中,能及時有效防止因偶然的高壓大電流、局部短路、串擾過流、超高溫等對設備的破壞,因及時保護和自恢復特性,降低生產維護成本,讓監控設備符合UL、3C、TUV、GB系列安規測試要求。

    八、PPTC在安防設備過流保護中常用的型號:

    1、插件PTC:WH30-110、WH30-135、WH30-160、WH30-250、WH30-300;
    WH60-110、1WH60-135、WH60-160、WH60-250。 主要是WH60-110應用較多,電源電壓多為12V、5V,考慮特殊環境而選偏高壓的。 2、SMD的常用:WH1812-010、WH1812-014、WH1812-110、WH1812-150、WH1812-160、WH1812-260。 電源電壓12V居多。 3、對新客戶、新產品要根據實際要求選型。
    • 應用方案
    • 生產工藝
    • 應用案例
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    • 自恢復保險絲用于安防設備過流保護的解決方案

    • 文章出處 - 萬瑞和電子 | 作者 - 管理員 | 人氣 - | 發表時間 - 2013-09-26 09:20:43
    • 一、安防的概念:

        安防系指“安全防范系統”的簡稱。安全防范系統SPS(security&protection system)以維護社會公共安全為目的,運用安全防范產品和其它相關產品所構成的入侵報警系統、視頻安防監控系統、出入口控制系統、防爆安全檢查系統等;或由這些系統為子系統組合或集成的電子系統或網絡。 
        安全防范系統在國內標準中定義為SPS,而國外則更多稱其為損失預防與犯罪預防(Loss prevention&Crime prevention)。損失預防是安防產業的任務,犯罪預防是警察執法部門的職責。
       

      二、安防系統的基本結構:

        安防系統主要包括:閉路監控系統、防盜報警系統、樓宇對講系統、停車廠管理系統、小區一卡通系統、紅外周界報警系統、電子圍欄,巡更系統 考勤門禁系統,安防機房系統,電子考場系統、智能門鎖等等。
        簡單的概括起來,各個子系統的基本配置包括:前端、傳輸、信息處理/控制/顯示/通信三大單元。不同的子系統,其三大單元的具體內容有所不同。
        如視頻安防監控系統VSCS(video surveillance&control system)利用視頻技術探測、監視設防區域并實時顯示、記錄現場圖像的電子系統或網絡。系統的前端設備是各種類型的攝像機(或視頻報警器)監視器及其附屬設備,傳輸方式可采用同軸電纜傳輸或光纖傳輸;系統的終端設備是顯示、記錄、控制、通信設備(包括多媒體技術設備),一般采用獨立的視頻中心控制臺或監控-報警中心控制臺。
      安防系統基本結構圖
       
      指紋門禁考勤系統
      攝像頭監控系統
      攝像監控系統結構分布圖
      攝像監控系統解析圖
      社區監控圖
      門禁系統圖
      門禁系統分析圖

      三、安防設備及供電系統的主要結構特點:

      1、安防設備供電電路特點:多數是采用單個電源的多路輸出供電系統,少數是獨立供電。
      2、安防設備應用的電磁環境復雜,易受各種電磁干擾、雷電、電源電壓波動的影響,容易通過電源線、數據端口(如USB口、RS232、RJ45接口)等傳入大電流損壞設備。
      3、易受高溫、潮濕影響。
      4、安裝易產生各種錯誤(如短路、電源線接反、數據線與電源線接錯),會產生大電流而損壞設備。

      四、WHPTC在安防設備過流保護中能解決的問題:

      1、WHPTC在電源輸入端配合防雷元件做防雷、過電流保護應用:
      在這種應用中,主要是為了避免電源電壓波動、雷電流干擾產生過流損壞相關設備。
      2、WHPTC在單電源的多支路供電系統中的應用:
      在這種應用中能解決因某單臺設備損壞使整個系統癱瘓的問題。WHPTC在這個系統中可以解決好因其中一
      臺設備(例如樓宇對講中的單個用戶)的短路而使整個系統無法正常工作的問題,達到的最終目的是當短路出現后能及時保護從而將故障設備從系統中隔離出來,而不影響其他設備的正常工作。可有效避免安裝易產生各種錯誤(如短路、電源線接反、數據線與電源線接錯),而損壞設備。
      3、WHPTC在安防設備數據接口保護的應用:
      安防設備易受各種電磁干擾、雷電、電源電壓波動的影響,容易通過電源線、數據端口(如USB口、RS232、RJ45接口)等傳入大電流損壞設備。WHPTC在這里應用可有效保護數據端口所連接的系統設備。
      4、解決超溫保護問題(對室外設備、故障設備的保護)。

      五、WHPTC在安防設備過電流保護中的應用方法:

        上述描述的常見問題,也是最關鍵的、致命性的問題。在設計中也是考慮最多的問題,解決問題的方法也是多種多樣。但不論使用哪種方法都有一個共同的特點,那就是使用的元器件多、電路比較復雜、占用空間多、成本高、不便于維修。
       
      介于上述情況,這里介紹使用WHPTC解決這類問題的方法與技巧:
       
      從上述問題的描述中可以看出,這些問題具有一個共同的特點,那就是最終損壞的是電源電路。所以解決這類問題的焦點就集中到電源電路、供電回路的保護上了。我們只需在防盜器的供電線上串聯一個自復位過流保護器件WHPTC,即可同時解決上述問題。 使用的元器件最少,只有一個元件,而且電路最簡單、占用空間最少、成本低、不需要維修。
       
      具體的使用方法與裝聯位置如下各電路的紅色凸顯地方。PTC型號依電路電流大小不同而有差異。
       

      六、PPTC在安防設備過流保護應用中的優勢: 

      pptc在安防設備過流保護的應用優勢

      七、PPTC在安防設備過電流保護應用中的安裝位置如下例組圖:

      wh ptc在監控器高速電路保護的應用
      pptc在安防電源的應用
      wh ptc在安防設備接口的應用
      wh ptc的應用位置
      wh ptc在開關的應用
      wh ptc在安防設備電源開關的應用
      wh ptc在安防設備接口的實際應用
      wh ptc的實際應用
      小區監控系統基本結構圖
      232串口保護方案
      wh ptc在安防電源接口的保護
      CNA串口保護方案
      485接口保護方案

      八、WHPTC在USB3.0中的應用:

        最新USB3.0協議(或"SuperSpeed USB")被開發用于提供更高的數據傳輸速率,并通過支持每個端口上的更高電流水平提高供電能力。它包含新的電源管理功能,以及可向后兼容USB2.0設備的新電纜和連接器。最顯著的變化是,4條附加的銅數據線被平行地增加到現有的USB2.0總線中(如圖所示)。這些附加的銅數據線被用來傳輸超高速數據,但也會傳輸ESD和其它有害的瞬態電壓。
        USB3.0增加的電流和供電能力意味著需要新的電路保護方案。經過改進的電路保護方法可以幫助保護USB3.0應用免受過流、過溫及ESD瞬態電壓帶來的損害。
      過流保護:
        USB3.0通過兩個部件提供電源:一個標準的主機(A型連接器)以及一種新型供電設備(Powered-B連接器)。最新SuperSpeed規范提高了可供給USB設備的電流總量(從0.5A提高到0.9A)。新的Powered-B連接器允許一個USB設備以高達1.0A的電流給另一設備充電。由于過流狀態會影響電源總線,所有的電源(如主機、集線器和Powered-B設備)都必須提供過流保護。過電流保護也是UL60950標準所要求的。
        與USB2.0類似,所有類型的USB3.0主機必須提供電源。USB3.0的單個單元負載重定義為150mA,比USB2.0的100mA略有增加。現在,一個USB3.0主機必須能夠每端口支持多達6個單元(900mA)。此外,USB3.0集線器可能不再需要總線供電了。所有USB3.0集線器現在必須每個端口都能夠支持900mA的電流。
        此外,支持USB充電和USB3.0的系統需要能承受更高電流的過流保護器件。USB充電器規范采用與USB2.0相同的引腳配置,但允許更高的電流(每端口高達1.5A)。
        最后,USB3.0定義了一種新的Powered-B連接器,其主要的好處是更好的便攜性。Powered-B連接器允許去除USB電纜和額外的電源。使用Powered-B連接器的USB設備現在可為另一USB設備供電。通過提供兩個額外的接插口,新的連接器可使一個電源(帶有Powered-B連接器插座)能向另一設備(帶B型供電連接器插頭)提供高達1000mA的電流。例如,一臺打印機可給一臺無線適配器供電,從而無需一條有線USB連接。
        在所有這些應用中,高分子聚合物正溫度系數器件(PPTC)為USB過流保護提供了最具性價比的解決方案。PPTC器件可用于USB3.0主機應用、USB3.0集線器應用、USB充電器應用,以及USB3.0 Powered-B連接器應用中的電流限流保護。在USB電源的VBUS端口安裝的PPTC PolySwitch器件可在短路時限流,防止因下游電路突然短路造成的過流損壞,并有助于實現UL60950標準。
      PPTC過流保護器件可幫助設計師滿足USB 3.0規范的新的大電流要求,并提供一種簡單的、節省空間的限流解決方案。
      wh ptc在USB3.0的保護應用
      wh ptc在usb3.0發送端和接收端的應用
      usb 3.0接口端wh ptc的應用
      wh ptc在電源輸入端過流保護的應用
      wh ptc 在USB接口的過流保護
      wh ptc在安防產品485接口的過流保護應用
      wh ptc在安防設備通訊接口的應用
       
        WHPTC自恢復保險絲的過流、過溫保護特性,在紅外攝像機、高速球等安防監控設備中,能及時有效防止因偶然的高壓大電流、局部短路、串擾過流、超高溫等對設備的破壞,因及時保護和自恢復特性,降低生產維護成本,讓監控設備符合UL、3C、TUV、GB系列安規測試要求。

      八、PPTC在安防設備過流保護中常用的型號:

      1、插件PTC:WH30-110、WH30-135、WH30-160、WH30-250、WH30-300;
      WH60-110、1WH60-135、WH60-160、WH60-250。 主要是WH60-110應用較多,電源電壓多為12V、5V,考慮特殊環境而選偏高壓的。 2、SMD的常用:WH1812-010、WH1812-014、WH1812-110、WH1812-150、WH1812-160、WH1812-260。 電源電壓12V居多。 3、對新客戶、新產品要根據實際要求選型。
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