智能家居系統幹擾的抑制措施

電子工程師，優質創作者

按照防護範圍可將智能家居系統電子設備的防雷措施分為兩類，外部防護和內部防護。外部防護是指對安裝電子設備的建築物本體的安全防護，可采用避雷針、分流、屏蔽網、均衡電位、接地等措施，這種防護措施人們比較重視、比較常見，相對來說比較完善。內部防護是指在建築物內部電子設備對過電壓（雷電或電源系統內部過電壓）的防護，其措施有：等電位聯結、屏蔽、保護隔離、合理布線和設置過電壓保護器等措施，這種措施相對來說是比較新的辦法，也不夠完善，下邊對弱電設備防雷進行探討，主要對雷電浪湧及地電位差的防護提出一些自己的看法。

1.智能家居系統電子設備的外部防護

外部防雷主要指建築物的防雷，一般是防護直擊雷，它是防雷技術革新的主要組成部分，其技術措施可分接閃器（避雷針、避雷帶、避雷網等金屬接閃器）、引下線、接地體和法拉第籠等。系統設備的外部防護首先是使用建築物的避雷針將主要的雷電流引入大地；其次是在將雷電流引入大地的時候盡量將雷電流分流，避免造成過電壓危害設備；第三是利用建築物中的金屬部件以及鋼筋可以作為不規則的法拉第籠，起到一定的屏蔽作用，如果建築物中的設備是低壓電子邏輯系統、遙控、小功率信號電路的電器，則需要加裝專門的屏蔽網，在整個屋面組成不大於5m—5m,6m—4m的網格，所有均壓環采用避雷帶等電位連接；第四是建築物各點的電位均衡，避免由於電位差危害設備；第五是保障建築物有良好的接地，降低雷擊建築物時接點電位損壞設備。

接地電阻應符合相關標准，一般為4Ω。對某些設備制造廠商有特殊接地要求，將直流地與其它6個接地類型分開以避免電磁干擾和零地電位升高。但當有雷電對地泄放時，高電壓將通過直流地反擊設備。因此對於這種情況宜在防雷地和直流地之間加裝地電位均衡器，避免反擊現象。

2.智能家居系統設備的內部保護

內部防雷系統主要是對建築物內易受過電壓破壞的設備加裝過壓保護裝置，在設備受到過電壓侵襲時，保護裝置能快速動作泄放能量，從而保護設備免受損壞。內部防雷分為電源防雷和信號防雷。

從EMC（電磁兼容）的觀點來看，防雷保護由外到內應劃分為多級保護區。最外層為0級，是直接雷擊區域，危險性最高，主要是由外部（建築）防雷系統保護，越往裏則危險程度越低。保護區的界面劃分主要通過防雷系統、鋼筋混凝土及金屬管道等構成的屏蔽層而形成，從0級保護區到最內層保護區，必須實行分層多級保護，從而將過電壓降到設備能承受的水平。一般而言，雷電流經傳統避雷裝置後約有50％是直接泄入大地，還有50％將平均流入各電氣通道（如電源線，信號線和金屬管道等）。

隨著家居電子設備的大規模使用，雷電以及操作瞬間過電壓造成的危害越來越嚴重。以往的防護體系已不能滿足智能家居網絡安全的要求。應從單純一維防護轉為三維防護，包括：防直擊雷，防感應雷電波侵入，防雷電電磁感應，防地電位反擊以及操作瞬間過電壓影響等多方面作系統綜合考慮。