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“弱电信息系统电涌保护器(SPD)应用设计有奖征文” 配套文章
广州雷迅 潘挺、林声亮、叶绍文
关键字：电涌保护器、模块化、信息系统、防雷、自适应以太网、监控系统、MODEM池、监控摄像机、智能建筑[/COLOR]
广州雷迅推出的革命性防雷新产品 – 模块化信息系统电涌保护器 – XP随心系列，为信息系统的电涌保护整体设计提供了极大方便。产品充分体现了”XP” 随心的特性，X-数学中的未知数，代表了任意端口、任意传输标准、任意保护水平，而P- 则Protective，代表保护的意思。“XP随心”系列代表提供任意接口、任意数量、任意传输标准、任意保护水平的多种随心组合及安装方式的信息系统保护方案。
“XP随心?系列”模块化的设计理念，为系统提供了真正意义上的“随心”，“随需要”的设计道路。本文就一些常见系统的电涌保护整体设计抛砖引玉，试图展现”XP随心?系列”的二次设计方法中的冰山一角，并希冀为本次”XP随心?系列”应用设计大赛提供一些思路。
(关于本文中引用的产品型号请参见附录，规格命名及一览表)
“XP随心?系列”的应用非常广泛，本文以及作者都不能也无法涵盖。下面仅就几个常用的领域的电涌保护进行简略的尝试设计组合(因篇幅原因,本文只提供设计思路和描述，不附结构或拓扑图) 。
局域网、广域网机房、小区宽带设备的电涌保护应用
电信ADSL/ISDN/PSTN MODEM池的电涌保护应用
监控系统中心机房矩阵、存储设备的电涌保护应用
监控系统摄像机的电涌保护
智能建筑信息系统电涌保护
注：主电源前级防雷等无关“XP”随心系列的内容本文从略。
一、 局域网、广域网机房、小区宽带设备的电涌保护应用
1.1 设计理念
利用“XP随心?系列”模块化概念，整合机房网络设备的电涌保护措施，优化电涌保护设计、布线以及提高实际保护效果。
1.2 配置方法：
(产品组合方法 XP19P + 24*M100E --- 标准配置型号 XP19P-24E)
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| 底座型号 | 底座数量 | 模块型号 | 模块数量 |
| XP19P | 1 | M100E | 24 |
|-------------------------------------------|
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1.3 优点：
1>服务器/交换机/集线器统一布线，集中管理，优化设计，减少电涌的二次感应
2>10/100M自适应。
3>模块化设计，可根据实际应用灵活配置，方便系统升级和扩充；
4>网络线路和电源线路综合保护，设备防雷保护具有S型防雷接地特点，充分提高保护效果
5>性价比高，一次布线，长久使用，降低长期使用和维护成本。
1.4 应用简介：
19英寸架机架式式安装，适宜于机房整体规划设计，可保护0-24路10M或10/100M网络传输设备。例如可保护24口的交换机，或者保护机架式服务器、路由、防火墙等设备。
挂墙式安装或者平面固定式安装方式，适宜于小型机房或者小区宽带网络建设未采用标准机柜的场合；或者因补充防雷措施而无合适位置的场合。例如楼道交换机的保护等等
安装施工简单，不需要改变现有的设备。
1.5 本配置的介绍
本配置可以提供一路220V 50Hz的交流电源两级电涌保护、24路10/100兆自适应以太网络的两级电涌保护。由于XP19P底座带有内部有杂信滤波及两级电涌保护，因此具有非常低的电压保护水平，可为被保护设备提供安全、纯净的电源供应。适应于局域网、广域网机房交换机、小区宽带交换机、集线器的电涌保护。XP19P底座的安装可以适用19英寸标准机架或者挂墙安装，设计期可根据配合设备选择标准机柜或者其他安装方式。即使在改造工程中，也可以根据现场情况选择最佳安装方法。
在实际的使用中，可以根据实际使用网口数量调整模块数量，以符合最佳配置，提供尽可能高的性价比（例如XP19P + x*M100E）。既能满足实际需要，又为未来升级打好基础。
1.6 配置小贴士
本配置可以有以下几方面调整用于适用更为专业的系统
1〉 XP19P调整为XP19N，适用于整体电源防护环境
2〉 M100E 数量可调整，配合现有设备接口的数量及为以后作升级备用。
3〉 同一个XP19可以使用不同的模块，实现不同的信号在同一XP19内保护。如将模块调整为M170T、M06B…等其他线路保护，实现小型机房ADSL线路、机房监控保护等等。
4〉 越专业的系统，需要越专业的配置，甚至包括模块排列引出最为合理的走线方式
二、 电信ADSL/ISDN/PSTN MODEM池的电涌保护
2.1 设计理念
利用“XP随心?系列”模块化概念，整合MODEM池的电涌保护措施，优化电涌保护设计、布线以及提高实际保护效果。
2.2 配置方法： 产品组合方法 XP19N + 24*M170T标准配置型号 XP19 N -24T
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| 底座型号 | 底座数量 | 模块型号 | 模块数量 |
| XP19P | 1 | M170T | 24 |
|-------------------------------------------|
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2.3 优点：
1〉方便MODEM池统一布局，集中管理，优化设计，减少电涌的二次感应
2〉模块化设计，可根据实际应用灵活配置，方便系统升级和扩充；
3〉性价比高，一次布线，长久使用，降低长期使用和维护成本。
2.4 应用简介：
19英寸架机架式式安装，适宜于机房整体规划设计，MODEM池集群使用
挂墙式安装或者平面固定式安装方式，适宜于小型程控电话交换机等等的保护。
2.5 本配置的介绍
本配置可以提供24路电话双绞线路的两级电涌保护。适应于通信机房通信设备的电涌保护。XP19P底座的安装可以适应19英寸标准机架或者挂墙安装，设计期可根据配合设备选择标准机柜或者其他安装方式。即使在改造工程中，也可以根据现场情况选择最佳安装方法。
2.6 配置小贴士
其实您已经看出来了本配置实际上是例1的另外一种专业化配置方式
三、 监控系统中心机房矩阵、存储设备的电涌保护应用
3.1 设计理念
利用“XP随心?系列”模块化概念，整合仅监控系统视频、云台控制线录的电涌保护措施，优化电涌保护设计、布线以及提高实际保护效果。
3.2 配置方法： 产品组合方法 XP19P + 23*M06B + M06C
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| 底座型号 | 底座数量 | 模块型号 | 模块数量 |
| XP19P | 1 | M06B | 23 |
| | | M06c | 1 |
|-------------------------------------------|
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3.3 优点：
1>监控系统一体化设计，集中管理，优化布局，减少电涌的二次感应
2>模块化设计，可根据实际应用灵活配置，方便系统升级和扩充；
3>网络线路和电源线路综合保护，设备防雷保护具有S型防雷接地特点，充分提高保护效果
4>性价比高，一次布线，长久使用，降低长期使用和维护成本。
3.4 应用简介：
19英寸架机架式式安装，适宜于机房整体规划设计，监控系统池集群使用
挂墙式安装或者平面固定式安装方式，适宜于小型程控电话交换机等等的保护。
3.5 本配置的介绍
本配置可以提供一路220V 50Hz的交流电源两级电涌保护、23路监控视频/音频信号的两级电涌保护和1路RS485云台控制信号的两级电涌保护。同例一XP19P具有电涌保护功能，可为被保护设备提供安全、纯净的电源供应。适应于小型监控机房的整体电涌保护。XP19P可以根据现场情况选择最佳安装方法。
3.6 配置小贴士
同上，本例是例1的在监控系统中的专业化配置。
1〉 XPP19P调整为XP19N，适用于整体电源防护环境
2〉 M06B 数量可调整，或者调整为M24C、M06P…等其他线路保护，可保护其他报警线路或0-24V小型直流电源。
3〉 部分监控会综合有无线对讲、电话、传真等系统，只需要调整相应的模块即可以实现相应的保护。
4〉 对于远距离传输的视频信号，有些是采用无线、光纤或双绞线的方式传输，只相应调整相应的保护模块，即可以变成相应的保护系统。
5〉 越专业的系统，需要越专业的配置，甚至包括模块排列引出最为合理的走线方式
四、 监控系统摄像机的电涌保护
4.1 设计理念
利用“XP随心?系列”模块化概念，整合监控摄像机的电涌保护措施，优化电涌保护设计提高实际保护效果。
4.2 配置方法：
产品组合方法 3*XP35B + M06B + M24C + M06C标准配置型号 – 无 （类比型号：SV3-024）
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| 底座型号 | 底座数量 | 模块型号 | 模块数量 |
| XP35A | 1 | M06B | 1 |
| XP35A | 1 | M24P | 1 |
| XP35A | 1 | M06C | 1 |
|-------------------------------------------|
| 防雨箱 （可视安装位置确定） 数量：1 |
|-------------------------------------------|
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4.3 优点：
1>监控摄像机一体化保护设计，减少设计失误导致的保护不足。
2>电源、视频、云台控制线路三合一保护。
3>模块化设计，可根据实际应用灵活配置，方便系统升级和扩充；
4>网络线路和电源线路综合保护，设备防雷保护具有S型防雷接地特点，充分提高保护效果
5>性价比高，一次布线，长久使用，降低长期使用和维护成本。
4.4 应用简介：
可选配防雨箱室内外安装，适宜于监控系统整体设计，可保护监控摄像设备的电源、视频、云台控制线路。
4.5 本配置的介绍
本配置可以提供一路220V 50Hz的交流电源、1路BNC接口75Ohm同轴电缆的视频线路和一路基于RS485的云台控制线路的两级电涌保护。适用于高杆摄像机、监控摄像球等等的电涌保护。
4.6 配置小贴士
本配置可以有以下几方面调整用于适用更为专业的系统
1〉 视供电电源情况选配合适电压的电源保护模块
2〉 可视云台控制方式选配或不配云台保护模块。
3〉 专业的监控系统，可能需要经过专业设计的配置方案。
五、 智能建筑信息系统电涌保护（家居部分）
产品组合方法 7*XP35B + M06B + M24C + M06C
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| 底座型号 | 底座数量 | 模块型号 | 模块数量 |
| XP35A | 1 | M06B | 1 |
| XP35A/XP35B | 2 | M24C/M24N | 2 |
| XP35A/XP35B | 1 | M100E | 1 |
| XP35A/XP35B | 1 | M06F | 1 |
| XP35A/XP35B | 2 | M170T/M170N| 2 |
|------------------------------------------------|
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5.1 设计理念
智能建筑信息系统电涌保护作为现代智能布线系统的重要组成部分，把智能家居中的电话/电脑/电视/安防/可视门铃/门控系统等弱电信息信号线集中防雷和管理并实施分配。轻松实现更
为安全可靠的智能化。利用“XP随心?系列”模块化概念，各种信号均为独立的模块化设计，互换性强，结构严谨，功能齐全，系统安装升级极为方便。为方便描述，我们姑且称这种智能建筑信息系统电涌保护箱为XP-Home。
5.2 配置方法：
配置入墙式安装箱体，可以选用市面上任何任何一种箱体，建议的嵌入式规格为：
290×182×88mm
箱体内可预装XP35B底座9个。
可以选择下表模块实现以下信息系统的电涌保护
模块型号 模块功能
M170C
一路电话外线螺丝卡接电涌保护模块（可一分二）两路输出
M100E 一路宽带网RJ45接口电涌保护模块（可一分二）
M06F 一路电视接入F接口电涌保护模块
M24C 4路安防门禁控制接入螺丝卡接电涌保护模块
M*** 各种其他功能电涌保护模块
5.3 信息防雷配线箱具有以下优点：
1>电话/电脑/电视/安防/可视门铃/门控系统等弱电信号线在住宅装修前通过箱体的预埋进行统一布线和防雷，集中管理，避免乱拉线，乱复接，灵活性差等缺点；
2>采用国际家居布线标准设计规范，满足当前信息家电的接口需要，并可兼顾未来的新技术、新产品；并通过免工具的模块升级实现整个系统的升级。
3>模块化结构设计，可根据实际应用灵活配置，方便系统升级和扩充；
4>所有信信号路进行了电涌保护，不仅提高了线路的安全稳定性，并且可延长家居电器设备的正常使用寿命
5>性价比高，一次布线，长久使用。
6>可实现设计和建筑期箱体预埋，建筑物装修完成后根据用户需要及系统的种类和数量接插不同的模块实现相应的保护。
5.4 应用简介：
本智能建筑信息系统电涌保护可方便的根据需求选择模块变更用途，使本箱体成为智能家居电涌保护产品或者是智能建筑电涌保护产品，需要做的是仅仅更改插入箱体的模块。
就智能建筑而言，可以涵盖消防、门禁、监控、智能卡、防盗报警、通信、背景音乐等子系统的电涌保护；而就智能家居而言，则可以涵盖电话、电视、宽带网络、可视电话、报警总线等子系统。
5.5 本配置的介绍
本配置中模块底座的功能分别如下：
XP35B + M06B - 1路视频保护，提供可视门禁对讲机的视频保护
XP35B + M24C - 共8路，4路用于防盗门控制，2路报警线路，2路预留线路保护
XP35B + M100E – 1路宽带网络保护，用于小区局域网入户防护。
XP35B + M06F – 1路电视75ohm电缆的电涌保护，可在后面连接分配装置。
XP35B + M170T – 1路输入，两路输出（1分2）电话线路电涌保护。
5.6 配置小贴士
本配置可以有以下几方面调整用于适用更为专业的系统
1〉 根据不同的信号及接口类型选用相应的保护模块
1〉 根据具体的安装方式相应XP35A或XP35B,以实现最佳的线路连接方式。
2〉 。
3〉 根据家庭的实际设备，可能需要经过专业设计的配置方案。
上面仅简单的阐述了XP随心系列在一些领域的二次设计，因为信息系统结构众多、涉及面非常广泛，所以本文的目的仅仅是一点思路，希望广大弱电信息系统的设计专家、第一线应用人员，以及在校学生能够踊跃参加本次设计大赛，能够集思广益，提高弱电信息系统电涌保护的设计水平。
在应用方案的设计中，如果您发现现有的模块和底座还不能满足您的要求，你也可以自行命名一种符合您需求的模块或者底座，并将需要的产品特性附上即可。
附
按照接口方式排列的XP随心模块的特性表 （带*的部分，暂未推出产品）
屏蔽式RJ45 接口 (保护1，2，3，6针)
型号 最高工作电压 最高传输率 适用范围
M100E 6V 100Mbit/S 10/100兆自适应以太网
RJ11/RJ45 公用接口 (保护RJ11 - 2,3,4,5针 RJ45 - 3,4,5,6针)
型号 最高工作电压 最高传输率 适用范围
M06T 6V 10Mbit/S 10M以内5V工作电压的信号设备例如RS485、刷卡系统
M24T 30V 10Mbit/S 10M以内24V工作电压的信号设备例如传感器信号
M48T 52V 10Mbit/S 10M以内48V工作电压的信号设备例如DDN专线
M170T 175V 10Mbit/S 10M以内5V工作电压的信号设备例如电话系统
同轴接口 (保护芯线、屏蔽线)
型号 最高工作电压 最高传输率 适用范围
M06B 6V 15Mbit/S 15M以内5V工作电压的BNC接口的信号设备例如视频信号、10M令环牌网络
M06S 6V 15Mbit/S 15M以内5V工作电压的SMA接口的信号设备例如 E1专线
M90F 100V 900MHz 750MHz以内90V工作电压的信号设备例如射频信号、有线电视设备。
螺柱接口 (4线保护)
型号 最高工作电压 最高传输率 适用范围
M06C 6V 10MHz 10M以内5V工作电压接口设备
M24C 30V 10MHz 10M以内5-24V工作电压的各种信号设备
M48C 52V 10MHz 10M以内48V工作电压的信号设备
M170C 175V 10MHz 10M以内170V工作电压的信号设备。
螺柱接口的电源保护模块 (4线保护)
型号 最高工作电压 最大电流 适用范围
M06P 6V 1.5A 1A以内5V工作电压的电源保护
M24P 30V 1.5A 1A以内5-24V工作电压的电源保护
M48P 52V 1.5A 1A以内24-48V工作电压的电源保护
无接口模块 – 仅可以配合XP35B的输入输出端子 (4线保护)
型号 最高工作电压 最高传输率 适用范围
M06N 6V 10MHz 10M以内5V工作电压接口的信号设备
M24N 30V 10MHz 10M以内5-24V工作电压的信号设备
M48N 52V 10MHz 10M以内48V工作电压的信号设备
M170N 170V 10MHz 10M以内170V工作电压的信号设备。
M-N - - 直通模块，配合XP35B底座单独使用。
其它尚未推出，但可以在设计大赛中采用的模块简介
型号 接口形式 简介
M**U USB接口 USB2.0设备保护
M**D D型9针接口 9针D型接口RS485、RS485/422等设备保护
M**x x接口 可以排列在16*26mm模块面板上的任意接口
[此贴子已经被作者于2005-7-18 11:07:10编辑过]
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