以太网接口静电防护和防雷方案

以太网接口是现代网络通信的基石，它遵循IEEE 802.3标准，允许各种设备通过物理介质，如双绞线或光纤，进行数据交换。这一接口通常采用RJ45连接器，支持从10BASE-T到1000BASE-T的不同速度标准，即从10Mbps至10Gbps的传输速率。以太网接口的关键组件包括物理层（PHY），负责信号的发送与接收，以及媒体接入控制层（MAC），处理数据帧的封装和解封、地址解析，以及介质访问控制。这些功能共同确保了数据在网络中准确无误地传输。

Power over Ethernet（POE）是另一项革新性的网络技术，它通过以太网电缆同时传输电力和数据，为IP电话、无线接入点、网络摄像头等设备提供电力，无需额外的电源插座。POE利用标准的Cat5e、Cat6或更高级别的UTP电缆，通过电缆中的空闲或数据线对传输电力，简化了设备安装，降低了成本，特别是在难以接近电源插座的地点。

然而，这些关键接口及系统同样面临着静电放电（ESD）与雷电冲击的潜在威胁，这两种自然现象的威力足以对网络设备构成严重破坏，从而影响整个系统的稳定性和可靠性。

为了有效抵御ESD与雷电带来的挑战，上海雷卯为客户提供一系列保护策略。如下是雷卯关于以太网接口和POE供电接口的方案简述：

2.1万兆网10G接口静电保护方案

方案优点：用于室内网口静电保护，雷卯采用ULC0542T 4颗差模保护8条高速数据线。 超小封装集成器件保护，DFN1610-6。电容0.3PF，满足IEC61000-4-2，等级4，接触 放电30kV，空气放电30kV，能通过眼图测试。

2.2 万兆网10G接口防雷静电保护方案

方案优点：用于室外的10000M网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。 IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，6kV，±5次。

2.3 千兆网分立式防雷保护方案

方案优点：用于室外的1000M网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，6kV，±5次，此方案高温传输不丢包。

2.4 千兆网集成式防雷保护方案

方案优点：用于室外的1000M网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，6kV，±5 次

2.5.1 千兆网小体积静电保护方案

方案优点：用于网口静电保护，雷卯采用多路集成器件保护，可保证信号完整性，节约 空间，满足IEC61000-4-2（等级4）接触放电30kV，空气放电30kV

2.5.2 千兆网3.3V 低残压大电流集成保护方案

方案优点：静电防护特点：千兆网口静电保护，雷卯采用多路集成器件，高ESD防护，小尺寸，低电容，保证信号完整性，满足下列标准：IEC61000-4-2(ESD)±30KV(空气)，±30KV(接触)，IEC61000-4-4(EFT)40A(5/50ns)；IEC61000-4-5(Lightning)32A(8/20μs) 。

网络变压器特点：小体积 , 低高度。匝数比1:1；开路电感 : 350 uH ；插入损耗： -1.1 dB Max，直流电阻1.3Ω。

2.6 百兆网分立式防雷保护方案

方案优点：用于室外的100M网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，6kV，±5次,千兆网口拓展4个端口即可。

2.7 百兆网集成式防雷保护方案

方案优点：用于室外的100M网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，6kV，±5 次

2.8 百兆网分立式静电保护方案

方案优点：用于室内的100M网口静电保护，雷卯采用两颗器件防护，节约空间， 保证信号完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30KV，空气放电30KV。

2.9 百兆网集成式静电保护方案

方案优点：用于室内的100M网口静电保护，雷卯采用单颗器件防护,节约空间， 保证信号完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电8kV，空气放电15kV。

2.10.1 POE室外防雷6KV保护方案

方案优点：用于室外的POE网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。

IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，6kV，±5次，此方案高温传输不丢包。

2.10.2 POE室外4KV防雷保护方案

方案优点：用于室外的POE网口浪涌保护，雷卯采用二级防护,可靠工作，保证信号高温完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电30kV，空气放电30kV。

IEC61000-4-5 10/700μs，40Ω，4kV，±5次，LMBJ58CP4专为POE 48V 供电设计，此方案高温传输不丢包。

2.11 POE供电浪涌保护方案

方案应用背景：POE应用越来越广，但是长线缆的信号，必定带来感应浪涌威胁，所以设计的产品方案必须符合IEC 61000-4-5标准

方案优点： 雷卯采用SM15T68CA，击穿电压68V，保证48V稳定供电和适当波动，保证了PCB电压的瞬态幅度,通过IEC61000-4-5浪涌标准的4级测试，8/20µs,42Ω，4KV,±10次。

2.12 车载以太网保护方案

方案优点：雷卯电子提供基于100BASE-T1和1000BASE-T1 开发技术联盟标准，设计了专用与保护总线免受ESD 和其它瞬变造成的损坏车载保护方案。雷卯提供的该ESD采用硅基工艺，具有更高的可靠性，二极管电容值3PF.确保信号完整性。

雷卯有详细的方案布线图，和推荐型号参数。请联系雷卯EMC小哥索要。

雷卯主要提供防静电TVS/ESD以及相关EMC元器件（放电管TSS/GDT、稳压管ZENER、压敏电阻MOV、整流二极管RECTIFIER、自恢复保险丝PPTC、场效应管MOSFET、电感）。

雷卯围绕EMC电磁兼容服务客户，自建免费实验室为客户测试静电ESD（30KV）、群脉冲EFT(4KV)、浪涌（8/20，10/700 10/1000）、汽车抛负载（7637 5a/5b）和元器件的性能测试等。Leiditech紧跟国内外技术更新脉搏，不断创新EMC保护方案和相关器件，目标方向为小封装，大功率，为国产化替代提供可信赖方案和元器件。
审核编辑 黄宇