У автора предлагаемой статьи в одну из гроз буквально взорвался электронный телефонный аппарат с определителем номера звонящего абонента (АОН). То же самое случилось у соседей. Пришлось купить новый телефон и заняться изготовлением защитного устройства, попутно решив задачу подавления помех телевизионному приему, создаваемых аппаратом с АОН.
В проводных линиях связи нередко возникают перенапряжения, вызванные воздействием атмосферного электричества и грозовых разрядов. Особенно в сельской местности, где связь ведется по проводам, подвешенным на столбах. Напряжение как между проводами линии, так и между проводами и землей может достигать сотен и даже тысяч вольт.
Конечно, для обычного телефонного аппарата, хорошо изолированного от земли, опасны лишь прямые удары молнии в провода. Некоторые элементы аппарата, не снабженного никакой защитой, могут быть просто уничтожены протекающим в момент разряда током. А вот электронная "начинка" современного телефона гораздо менее стойка, ее способны повредить даже сравнительно слабые импульсы, наведенные в телефонной линии далекими грозовыми разрядами.
Для аппарата, питающегося от сети, опасность представляет и разность потенциалов, возникающая между землей и телефонной линией под действием атмосферного электричества. Приложенная между вторичной и первичной (обычно заземленной через сеть) обмотками трансформатора питания, она" может вызвать пробой межобмоточной изоляции.
Схема устройства защиты установленного в сельском доме телефонного аппарата приведена на рис. 1. Резисторы R1-R4 и конденсаторы С1, С2 смонтированы на плате из фольгированного стеклотекстолита.
В фольге вырезаны площадки для пайки деталей (рис. 2). Функции разрядников F1 и F2 выполняют свободные от металла зазоры шириной 0,3...0,5 мм. Плату в металлическом экране (автор применил корпус автомобильного реле-регулятора) крепят на стене дома у ввода телефонной линии и соединяют кабелем со стандартной телефонной розеткой Х1, установленной внутри помещения. Экран и основную часть фольги на плате заземляют, соединив их проводом сечением 2,5 мм2 и более с вбитым неподалеку в грунт металлическим штырем длиной не менее 1,5 м.
При прямом ударе молнии в линию пробиваются разрядники F1 и F2, замыкая ток на землю. Ограничительные резисторы R1 и R2 при этом, как правило, сгорают, поэтому монтировать их следует таким образом, чтобы замена не представляла трудности. Цепи R3C1 и R4C2 дают дополнительную защиту. В течение короткого грозового импульса напряжение на конденсаторах не успевает нарасти до опасного значения.
Описанного узла вполне достаточно для обычного не имеющего электронных узлов телефона, который можно подключать прямо к розетке Х1. А вот электронный аппарат требует дополнительной защиты. Две пары соединенных встречно-последовательно диодов VD1VD2 и VD3VD4 в нормальных условиях тока не проводят. Но если напряжение между одним или обеими проводами линии и землей превысит допустимое обратное для диодов, произойдет их пробой и накопленный линией статический заряд "стечет" в землю. Как правило, пробой обратим, но диоды все-таки нужно периодически проверять и при необходимости заменять. Последняя ступень защиты (стабилитроны VD5 и VD6) ограничивает напряжение на входе аппарата безопасным для него значением. Чтобы не создавать нагрузки на телефонную станцию, их напряжение стабилизации должно с некоторым запасом превышать 60 В для отечественных или 48 В для импортных АТС.
Дроссели L5 и L6 препятствуют прохождению в телефонную линию радиопомех, генерируемых электронными узлами телефона с АОН, а дроссели L1 - L4 совместно с конденсаторами C3 и С4 образуют фильтр нижних частот, понижающий уровень радиопомех, проникающих в осветительную сеть.
Конденсаторы С1, С2 - К15-5. Диоды VD1-VD4 должны быть однотипными с Uобр более 100 В. Применять диоды с Uo6p выше 500 В нецелесообразно, это не даст защитного эффекта.
Устройство эксплуатировалось с телефонными аппаратами "РУСЬ классика версия 27 PRO" и "Спектр-315" как по отдельности, так и соединенными параллельно. В течение лета было три сильных грозы. В результате одной из них вышли из строя резисторы R1 и R2. Остальные элементы, в том числе диоды VD1-VD4, остались целыми.- Повреждения телефонных аппаратов не было.
Не допускается эксплуатация грозозащитного устройства без подключения его к заземлителю Ни в коем случае не используйте "суррогатное" заземление, в том числе нулевой провод электросети. Не производите монтаж или замену элементов при приближении или во время грозы. Это опасно для жизни!
Автор: А.Екимов, c.Омутинское Тюменской обл.