Одразу зазначу, що всі наведені нижче схеми можуть використовуватися і для захисту телефону, але в статті буде згадуватися тільки комп’ютерний модем, як пристрій більш дороге і брльше всього потребує такого захисту (правда, сучасний телефон з автоматичним визначником номера, автовідповідачем і рядом інших додаткових функцій може коштувати не дешевше модему).

При виготовленні захисного пристрою ми будемо виходити з параметрів звичайних побутових телефонних ліній, наявних на території Росії. У них використовується постійна напруга 60 В (існують ще офісні лінії, де робоча напруга значно нижче – 24 В, а за кордоном поширені 48 – і 36-вольтів лінії). Слід також враховувати, що сигнал виклику, який надходить з АТС, – це змінну напругу частотою 25 Гц і амплітудою до 160 В. Воно накладається на постійну складову напруги в лінії і сумарне може мати амплітуду 200 … 220 В (з цієї причини багато захисні пристрої, розроблені для зарубіжних ліній, на наших використовувати не можна).

Найпростіша схема захисного пристрою показана на рис. 1.22. Вона складається з варисторів RU1 … RU3 і резисторів R1, R2 – вони обмежують струм через варистори, оберігаючи таким чином їх пошкодження від перевантаження. А для того щоб через неідентичності напруги спрацьовування в варисторов при заваді не отримати в лінії потужну диференціальну перешкоду – використовують комбіноване включення, як це показано (рис. 1.22). У цьому випадку спочатку спрацьовують варистори RU2-RU3 і закорочувати провідники лінії, а потім спрацьовує RU1 і замикає ланцюг на землю.

Рис. 1.22. Схема для захисту телефонного модему від перенапруг в лінії

У такій схемі іноді ставлять на вході запобіжники, які потрібні тільки для аварійних ситуацій, т. р.. коли в лінії тривалий час діє підвищений ja-напруга або ж використовують в якості резисторів R1-R2 – по ^ і-сторі. Невелике активний опір в ланцюзі проходження сигналу ніяк не позначається на якості зв’язку.

Найбільший інтерес представляють двоступінчасті схеми, показані на мал. 1.23. У варіанті на рис. 1.23, а велика частина енергії завади буде розсіяна газоразрядніком. Другий щаблем захисту є варистор RU1 працює спільно з обмежуючими струм в ланцюзі резисторами R1 і R2. У двоступеневих схемах часто встановлюють варистори і діоди одночасно, як це показано на рис. 1.23, б. У цьому випадку варистор використовується в якості первинного захисту. Недостатньо швидкі варистори, але здатні поглинати велику потужність, доповнюються більш швидкодіючими напівпровідниковими обмежувачами. Незважаючи на те, що коштувати такий вузол буде дорожче, ці витрати окупляться за рахунок підвищення надійності захисту.

Рис. 1.23. Двоступенева схема захисту телефонного модему від перенапруг

У дорогих захисних пристроях промислового виготовлення (вартістю до 0) іноді використовують трирівневу захист, наприклад, як це показано на рис. 1.24. Перший рівень забезпечує газоразряднік (FV1), другий – варистори RU1 … RU3 спільно з резисторами (R1, R3), що обмежують струм в ланцюзі. Так як варистори мають технологічний розкид по напрузі обмеження, резистор R3 дозволяє настроїти у них рівень спрацьовування симетрично щодо заземлення. Подальше обмеження напруги відбувається на швидкодіючих стабілітронах (TRANSIL-діодах). Таке комбіноване рішення дозволяє отримати високу швидкодію захисту при великому динамічному діапазоні по потужності можливої ​​перешкоди.

Рис. 1.24. Варіант схеми промислового трехступенчатого захисного пристрою

При збірці конструкції постійні резистори можна використовувати будь-якого типу. При виборі варисторів, розрядників і сапрессоров треба орієнтуватися на зазначені на схемі напруги спрацьовування, тут великий простір для можливих замін, див. відповідні таблиці з розділу 1.2.

Монтаж елементів схеми краще виконувати на друкованій платі з широкими провідниками. Конструктивно всі вузли захисту поміщаються в екранованому корпусі. Металевий корпус, крім захисту від випромінювання високочастотних перешкод, також може полегшити відведення розсіюваною енергії перешкоди від елементів.

Література:
Радіоаматорам: корисні схеми, Книга 5. Шелестов І.П.