信号隔离电涌保护器行业应用解决方案

在现代工业自动化、数据中心、医护检测以及大型智能制造系统中，信号线路的稳定与安全是系统可靠运行的关键。由于这些系统通常分布广、信号传输距离长、接地点复杂，因此极易受到雷电感应、电磁干扰以及地电位差引起的瞬态过电压冲击影响。信号隔离电涌保护器正是为解决此类问题而设计的一种高性能防雷与隔离设备。

产品设计标准与技术依据

DK-GL系列信号隔离电涌保护器严格遵循以下国家标准设计：

GB/T 18268.1-2010 《测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求 第1部分：通用要求》

GB/T 18802.21-2016 《低压电涌保护器 第21部分：电信和信号网络的电涌保护器（SPD）性能要求和试验方法》

同时参考相关电磁兼容（EMC）标准与IEC国际标准要求，确保产品具备优良的抗电磁干扰能力和雷电防护性能。

这些标准确保产品在高电磁干扰环境下仍能保证信号线的准确传输与设备的安全运行，是工业级防护产品的技术基础。

信号隔离电涌保护器产品结构与设计原理

1. 串联二端口结构

全系列DK-GL产品均采用串联二端口设计，即信号输入端与输出端通过内部隔离与防护电路相连。这种结构使得浪涌能量被有效分散与吸收，同时对输入信号进行电气隔离，从根本上消除地电位差干扰。

型号区别如下：

DK-GLSI11：4芯，一进一出，单信号线路隔离防雷

DK-GLSI22：6芯，二进二出，多通道信号防护

DK-GLSU11：4芯，一进一出，模块化仪表信号防护

DK-GLSU22：6芯，二进二出，DCS/PLC系统信号防护

2. 信号隔离原理

该系列产品通过隔离变换技术，实现输入、输出、电源三端的电气隔离。当输入端出现雷电感应电压或突发过电压时，隔离电路能迅速切断干扰路径，并经泄流组件将浪涌能量导向地线，保护输出信号与下游设备安全。

3. 多级防雷与限压泄流设计

产品采用多级组合防护结构，内部由压敏电阻、气体放电管、瞬态抑制二极管（TVS）等元件构成。气体放电管负责泄放大能量雷电流，压敏电阻进行二次限压，TVS负责精密信号的最终稳压保护，形成“粗防—细防—隔离”的三重防护体系。

信号隔离电涌保护器性能参数

额定工作电压：DC 24V

标称放电电流（In）：5kA（8/20μs）

电压保护水平：芯-地：300V；芯-芯 ≤5V

保护芯线数：4芯 / 6芯

接口方式：一进一出 / 二进二出

响应时间：≤50毫秒

外壳结构：PC

安装方式：35mm标准电气导轨安装

防护等级：IP20（非爆炸性环境）

工作温度范围：-20℃ ～ +60℃

信号线接⼝类型 ：压线框接线柱，M2

隔离传输准确度：±0.1%F.s(25℃±2℃）

这些参数确保产品可在复杂的工业电磁环境中长时间稳定运行，同时维持极低残压特性，对高精度信号几乎无干扰。

信号隔离电涌保护器产品特点与优势分析

多级防雷功能：

采用三重防护结构，能够分级吸收不同能量的浪涌电流，防护能力显著优于传统单级SPD。

信号隔离与稳定传输：

内部隔离电路有效消除系统间地电位差和共模干扰，保持信号真实还原，避免测控数据偏差。

低残压高精度保护：

芯—芯间残压≤5V，几乎不影响信号传输精度，适用于模拟量、脉冲量及数字信号保护。

结构轻薄，安装维护便捷：

体积小巧，可直接卡装于标准DIN导轨，便于机柜布线与维护更换。

高兼容性设计：

可直接与DCS、PLC、模块化仪表系统配合使用，无需额外调整接口。

全方位防护信号线路：

不仅保护信号线对地的浪涌冲击，还能防护芯线间的过电压，实现真正的全线路保护。

适用范围与行业应用解决方案

1. 工业自动化领域

在汽车、电子制造、机械控制等工业自动化系统中，控制信号频繁传输，DCS与PLC系统分布广泛，极易形成地电位差。DK-GL系列信号隔离SPD可在输入模块与现场设备之间安装，实现信号隔离及雷电浪涌防护，确保控制信号的稳定传输和系统长期可靠运行。

典型部署方式：

安装位置：PLC信号输入端前端。

接线形式：一进一出或二进二出，匹配现场信号通道。

推荐型号：DK-GLSU22（6芯双通道型）。

2. 医疗检测设备领域

医疗仪器如心电监测、血液分析仪等对信号波形精度要求极高。雷电感应或电磁干扰可能导致信号畸变甚至仪器故障。DK-GLSI11信号隔离SPD在仪表输入端提供低残压保护，使设备在强电磁环境下仍能保持精准采样与稳定输出。

应用优势：

有效消除电源地环路噪声；

保证低电平信号准确传输；

延长仪器电子模块寿命。

3. 数据中心（IDC）及大型机房

IDC机房内服务器、交换机、UPS及监控设备数量众多，地线系统复杂，跨区域信号链路多，地电位差显著。DK-GLSU11和DK-GLSU22型号信号隔离SPD能有效抑制地电位差引发的信号电压突变，保障机房监控与数据传输安全。

部署方案：

在监控、门禁、环境检测等子系统信号端安装；

多点接地系统采用隔离SPD连接各模块，防止跨区干扰。

4. 多接地区域与跨厂房信号系统

在大型工厂或多建筑区域内，信号线路往往跨越多个配电区域。雷电感应产生的浪涌可能沿线路传导，引发系统通信中断。采用DK-GL系列产品，可在信号进出两端分别安装，实现双向保护，有效阻断浪涌传播路径。