接口的安全设计3..doc

接口安全设计要求 通讯设备接口之间的耐压安全测试，是个薄弱点，根据接口安全测试的方法、测试方式，分析安全测试时接口之间的隔离点，根据标准对接口安全测试的严酷度，提出接口安全设计的要求和建议，供大家设计参考，以便顺利通过接口的安全测试。 标准要求 为防止设备使用人员遭受来自通讯网络上过电压的损害，GB4943-2001要求：设备中的TNV-1电路或TNV-3电路与设备用来连接其它设备的电路之间要有充分的电气隔离。并以是否通过稳态或脉冲试验的安全测试作为判定条件。 对A10设备，TNV-1电路是E1口、以太网口（对室外），TNV-3电路是电话电路。A10用来连接到其它设备的电路是串口、E1口、网口。 因此A10设备的电话口、网口、E1 口与连接到其它设备上的网口、E1 口、串口之间的绝缘要满足一定电气隔离要求，即接口之间要达到一定的耐压或绝缘要求，要通过标准规定的稳态或脉冲试验测试。 .GB4943-2001 规定的用以判定接口间是否有充分的电器隔离的稳态、脉冲试验测试简要介绍如下 ： 1．脉冲试验： 在测试的两接口之间，施加波形10/700 us，交替极性的10个脉冲电压，电压幅度：1。5KV，间隔时间60s的测试.。 判据：绝缘不应击穿。 判断绝缘是否击穿的方法： 在施加脉冲期间，一般通过观察示波器波形。从脉冲波形判断是雷击保护器件动作还是绝缘击穿。 常用的是脉冲实验后，通过测量绝缘电阻来判断。要求测试后接口间绝缘电阻大于2M欧。 绝缘电阻的测试： 采用绝缘电阻测试仪器，若测试电压采用500V直流电压，雷击保护器件扯下；若雷击保护器件不拆下，测试电压用小于雷击保护器件动作电压的10%的直流电压进行测试。 在对用户口和网口、串口进行脉冲测试期间，雷击保护器件动作（或气体放电管打火）是允许的。 脉冲试验类似雷击试验，相对稳态试验，这项测试比较好通过。 2．稳态试验： 在测试的两接口之间，施加交流电压1。0KV，频率是50Hz，持续时间60 s。或在测试的两接口之间，施加直流电压1。414 KV，持续时间60 s。 若接口上的保护器件单独通过了脉冲试验，则稳态实验时保护器件可拆下进行试验。 判据：测试时仪器不报警（电流不超过10MA） 不同的要求： GB和IEC60950及EN60950标准要求，稳态和脉冲测试只进行一种就可以了；澳大利亚要求脉冲和稳态试验两种都要测试，而且稳态测试电压要求是1。5KV。 稳态试验是最难通过的一项测试，以下分析的过孔、PCB间距等这些隔离点，往往都是PCB设计间距不够，造成打火，稳态试验不通过。 稳态和脉冲测试电路 稳态、脉冲实验测试电路示意图如下： A10 设备的电话口、网口、E1 口与连接到其它设备上的网口、E1 口、串口之间的稳态、脉冲安全试验测试，应按照图中c) 的连接进行测试。稳态试验时，测试仪器为稳态试验测试仪器；脉冲试验时，测试仪器为雷击测试仪器。 例如电话口和网口之间进行脉冲或稳态试验测试时，将电话口A、B线短接在一起作为一个极，网口所有线短接在一起作为一个极，分别接在安全测试仪器的两个极，进行稳态或脉冲实验测试。 一般满足我国GB4943-2001 的要求,就可满足CE、UL的要求。 二． 需要安全测试的接口 对A10设备需要进行安全测试的接口列表如下： A10安全测试需要的测试的端口对： 接口名称（通讯网络有过电压） 接口名称 是否需要测试 电话口 网口 需要 电话口 串口 需要 电话口 E1 口 75欧姆，因E1线外层接地，不需要；120欧姆需要 网口 网口 需要 网口 串口 需要 网口 E1 口 75欧姆因E1线外层接地，不需要；120欧姆需要 E1 口 E1 口 75欧姆时E1线外层接地，不需要；120欧姆需要 E1 口 串口 需要（待讨论） 安全测试时的电路分析 接口之间电气隔离，即耐压、绝缘强度，是靠两接口之间的隔离点的隔离度来达到的，接口要通过标准规定的耐压、脉冲安全测试，两接口之间的隔离点就要满足一定的电气隔离要求，因此，搞清楚安全测试时接口之间所有通路上的隔离点，对设计和查找安全测试出现的问题都很有意义。 隔离点分析清楚了，设计时可根据安全测试的严酷度，对各隔离点提出具体设计要求，产品出来后，安全测试就容易通过。即使安全测试出现问题，可从这些隔离点入手分析，也会很快找到问题所在，提高解决问题的效率。 单从电路上看，接口之间隔离点只是器件，如信号变压器等，但具体到PCB板上，这些隔离点就不单是器件，还包括过孔、印制线的间距。以下以A10相关接口之间安全测试时的电路为例，根据接口之间电路及板上的PCB连线、过孔，来分析安全测试时接口之间的隔离点。 （一）A10相关接口之间的电路及隔离点分析 安全测试时，网口和网口之