有关电子通讯设备对雷击浪涌的防护探究

有关电子通讯设备对雷击浪涌的防护探究

李贾宝

陕西凌云电器集团有限公司， 陕西  宝鸡 721000

摘要：电子通信的发展带动了中国经济的快速发展，但自然雷电是造成电子通信设备损坏的主要原因之一，正如有效预防电子通信设备损坏是我们必须面对的最重要的问题一样。雷电会对电子通讯设备造成损坏，严重威胁电子通讯设备、电缆线以及人员安全，因此，有效的防雷措施不仅可以显著预防电子通讯设备的损坏，而且还可以提高设备的安全和人员的人身安全。

关键词：电子通讯设备；雷击浪涌；防护

引言

目前，科技的飞速发展已进入电子传输时代，复杂事物借助先进的电子通信为有效沟通和有序发展搭建了一座桥梁。这些电子通信设备的数量和尺寸的增加也意味着它们面临更高的雷击风险，因此我们必须不断研究这个问题，以最大限度地保护并最大限度地减少损失和损坏。

1通信设备发展现状

所谓的通信设备就是指用于连接网络，维持其数据传输过程顺利进行的实体。无线通信技术的高速发展，无疑为国家、人民和企业带来了技术性的改革，其在生活中的应用也是非常的广泛且多元化，例如，蓝牙、卫星、家用路由器以及现在正在推行的5G网络时代等，这些无线技术的应用不仅为日常生活提供了便利，而且也在一定程度上提高了人们生活的质量。随着我国“互联网+”政策的支持，为通信设备行业带来了新的发展机遇，国家加大了投资规模，加速推进无线通信技术的发展和网络通信的全国化布局。再加上相关企业积极配合国家布局5G建设，这为无线通信技术提供了良好的发展环境。但由于外部环境的复杂性和技术本身的不成熟，在发展过程中难免会出现技术漏洞，这就对通信设备的安全造成了一定的威胁，甚至于多次出现网络安全事故。为此，国家出台了一系列法律法规，意在改善网络环境，其中明确指出，对于通信网络的建立和运营，要严格遵守国家制定的法律法规，以国家规定为准则，保障网络安全、稳定的运营环境，防止不法分子利用网络安全漏洞进行违法犯罪活动。对此，我们更应该加强对通信设备安全问题的重视，对问题进行具体分析，找出影响通信设备工作环境安全的主要因素，最后针对问题和影响因素提出具体的解决方法。

2雷电的产生

闪电是大气中的电放电，即大电流的瞬间放电，达到数千米。大气层中风暴的流动和云层的溶解形成了强烈的静电区域，这增加了该静电区域中云与地之间或云与地之间的差异，达到一定的值，足以穿透空气并产生闪电，这是强放电的现象。每次放电的平均电流约为20000安培，放电时间很短，总持续时间一般为0.2秒。一般来说，人们最关心和关心的是从云到地的闪电，包括直接排雷和感应。

3雷电效应的内涵

高电压，高电流，瞬时性等。作为雷电的特性，雷电在放电过程中可以产生大量的能量，如电效应、热效应和机械效应。(1）机械效应在闪电的速度和高振幅下，在闪电的冲击电流中会产生特别强的磁场，这可能有助于加速一些金属零件和部件的损伤，闪电具有强大的机械效应，当闪电的电流通过金属物体时会产生电力，当闪电的电流注入树木或建筑构件中时会产生内部压力。受影响物体内部的内部压力是闪电机械效应的破坏作用的另一个表现。(2）雷击对某些建筑物、外部建筑物、树木等的电效应。可以进行直接放电，电流脉冲速度急剧增加，峰值幅度增加，以及产生的高压电力将导致物体在闪电放电点的不可逆转的损失。同时，特别可变的闪电电流会在导体周围产生非常强的电磁感应电压，对空气和电缆产生有害影响。电磁场、静电场、雷电波和雷电产生的感应电压都有一个共同的名称，称为雷电电磁脉冲，也称为LEMP。雷电的电磁脉冲会严重干扰通信电子设备，干扰通信电子设备的正常运行，严重损坏通信电子设备。(3）雷电对地面的热效应在雷电云中，强烈的雷电流从雷电喷射到物体中，因为雷电的幅度可以达到几十万个空气，热效应可以在6000～10000°C的局部范围内达到，甚至在较高的温度下，金属可以熔化，树木、草木可以被点燃，此外，如果雷电波穿透建筑物的低压配电线路，线路可以熔化。闪电对建筑物破坏的热效应特别强烈，如果我们不善于保护闪电的热效应，闪电的热效应会造成不可逆转的损失。

4通信技术防护措施

4.1  扩频技术

频谱扩展技术一般是信息传输的一种，它通过信息的传输使用的带宽远远大于信息本身的带宽。而且由于弥漫无线通信技术具有抗干扰能力强、拦截率低、代码多址、信号隐藏、保密性等一系列优点，最常见的原因是它可以有效避免同频干扰，当干扰信号出现时，乘以接收机局部的传播码波形传播到很宽的范围后，使得只有一小部分的干扰信号能量可以在接收机中被相当狭窄的波段滤波器抑制，大部分的干扰能量已经被抑制。电压技术可以调节发射的无线通信信号，根据实际情况采用频率传播或调制的方法，以减少同频共振的极端现象的发生，避免这种现象破坏原始信号，导致信息失真。

4.2  天线技术

有部分的通信设备是需要天线来进行信息的输送，其中用途最广泛的天线就是多波束天线。多波束天线无论是在覆盖面积方面还是信号传输的稳定性方面都有着巨大的优势，该天线可以不受极端场所或者环境的影响，即使是在信息发送较为复杂的情况下，也能够充分发挥自身接收信号的功能，在提高了通信设备利用率的同时，还可以保证信号在传送过程中不被干扰，有很好的防护效果。

5电子通讯设备的雷击浪涌保护措施

5.1  电子通信设备中的雷电防护装置及其选择

通常有三种类型的器件在电路板上提供雷击保护，也称为二次保护。这三种器件分别是指：（1）PTC热敏电阻（正温度系数），简称PTC；（2）二极管；（3）电压转换器，简称TVS。这三种器件均可确保电子通信设备免受雷击浪涌损坏，特别是使用 PTC 热敏电阻。

5.2  PTC（正温度系数）电阻及其选择

热阻（正温度系数）PTC，也称为自修复保险丝，可在电路中提供浪涌保护。PTC通常由经过特殊处理的聚合物树脂和导体组成，导体在正常条件下将导体绑定到晶体结构上，形成电阻低的电导体。如果在电路中观察到异常电流的急剧增加，器件的温度立即升高，晶体导体自动分离，电阻迅速增加，使电流在一定范围内受到限制，从而通过损伤保护限制异常电流，起到保护链条免受损坏的作用。

选择PTC热电阻（正温度系数）的方法如下： (l) 在设备管路上选择适当的平均工作电流1和工作电压v。(2)PTC热敏电阻的参数一般以环境温度为20°C为标准，如果Shaw设备的内部环境温度超过20°C，则有电流减小与阴影指数。根据装置内部的最高环境温度，确定额定电流的折射率。功率降低系数。

6  结束语

随着中国网络技术和通信技术的不断发展和完善，以及对生活质量要求的不断提高，电子通信已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。但是，雷电对电子通讯设备构成极大的威胁，在严重的情况下，也威胁到人们的人身安全，因此我们必须密切关注电子通讯设备，找到有效的解决方案，不仅可以保护设备和人员的安全，而且会给电子行业带来巨大的经济效益。

参考文献

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