專利名稱：防過流防過壓端口保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通訊產(chǎn)品的防過流防過壓端口保護(hù)電路，尤其涉及一種 DSL(數(shù)字用戶線路)端口的過電流和過電壓保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日益發(fā)展，基于銅線提供寬帶業(yè)務(wù)接入的DSL技術(shù)也越來越多 的深入到千家萬戶，由于銅纜已經(jīng)遍及千家萬戶，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行寬帶化改造是最經(jīng)濟(jì)、最 簡(jiǎn)便的一種方式，所以DSL寬帶接入技術(shù)的地位變得越來越重要。但是作為“最后一公里” 的DSL寬帶接入設(shè)備，由于比較靠近底層用戶，其工作環(huán)境也比較惡劣，DSL設(shè)備端口容易 受到各種電磁噪聲的干擾，特別是DSL傳輸端口易受到過電流和過電壓信號(hào)的影響，如果 不采用必要的保護(hù)措施，輕者寬帶業(yè)務(wù)受到影響，重者DSL設(shè)備受到損壞，所以必須對(duì)DSL 端口進(jìn)行必要的過電流和過電壓防護(hù)設(shè)計(jì)。圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的具有過電流和過電壓保護(hù)的DSL端口電路。如圖1所示，現(xiàn)有具有過電流和過電壓保護(hù)的DSL端口電路分為兩部分，第一部分 是線路側(cè)，采用PTC(正溫度系數(shù)自恢復(fù)保險(xiǎn)器件)和TVS(瞬態(tài)電壓抑制器件)進(jìn)行過電 壓過電流保護(hù)，通常諸如TR250-180U的PTC器件和TVB170RSA-L的TVS器件；第二部分是 電路側(cè)，采用箝位二極管組件實(shí)現(xiàn)過電壓和過電流二級(jí)防護(hù)。現(xiàn)有技術(shù)的過電壓和過電流保護(hù)DSL端口瞬態(tài)保護(hù)能力能做到50A (lO/lOOOus電 壓電流波形)，缺點(diǎn)主要是對(duì)于更大的瞬態(tài)電壓和電流作用到DSL端口時(shí)，PTC保護(hù)器件耐 壓值要求較高(最高600V)，而耐壓值高的PTC在沒有動(dòng)作時(shí)串聯(lián)在DSL線路上直流阻抗 較高(一般4-10歐姆)，無法滿足DSL語(yǔ)音分離器端口在DSL端口短路時(shí)的直流電阻要求 (要求不大于25歐姆，分離器一般有20歐姆的阻抗，這就要求單個(gè)PTC阻抗不大于2. 5歐 姆)；另外，大瞬態(tài)通流量(如100A，10/IOOOus電壓電流波形)的TVS結(jié)電容一般都很難 做小(最小結(jié)電容在無偏壓時(shí)也要大于幾十PF)，結(jié)電容大對(duì)DSL信號(hào)傳輸特別是VDSL信 號(hào)的傳輸質(zhì)量影響很大，會(huì)造成VDSL信號(hào)傳輸速率降低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種防過流防過壓端口保護(hù)電路，尤其 適用于對(duì)DSL端口電路提供更大的過電壓過電流保護(hù)能力。本實(shí)用新型提供的一種防過流防過壓端口保護(hù)電路，由隔離變壓器分成線路側(cè)和 電路側(cè)，線路側(cè)與數(shù)字用戶線路相連，線路側(cè)中，隔離變壓器與第一電容串聯(lián)后，與一對(duì)與 保護(hù)地并聯(lián)的氣體放電管并聯(lián)，再與兩個(gè)線路保險(xiǎn)管串聯(lián)。其中，電路側(cè)中，隔離變壓器與第二電容串聯(lián)后，與箝位二極管組件并聯(lián)，箝位二 極管組件還并聯(lián)在兩根數(shù)字用戶線之間，以及并聯(lián)在兩根數(shù)字用戶線與電源和工作地之 間。其中，兩個(gè)線路保險(xiǎn)管是相同的一次性保險(xiǎn)管FUSE。[0010]其中，所述一對(duì)與保護(hù)地并聯(lián)的氣體放電管是相同的氣體放電管GDT。其中，一次性保險(xiǎn)管FUSE的直流阻抗為0. 1歐姆。其中，氣體放電管⑶T的通流量不小于100A，10/1000us電流波形。其中，第一電容的耐壓值大于氣體放電管的動(dòng)作電壓值。其中，氣體放電管的動(dòng)作電壓值為420V。其中，箝位二極管組件由四個(gè)箝位二極管組成，該四個(gè)箝位二極管兩兩串接后再 并接，其中，并接后的正極接地，負(fù)極接電源；兩對(duì)串接箝位二極管之間的連線分別接電路 側(cè)的兩根數(shù)字用戶線。本實(shí)用新型提供了一種防過流防過壓端口保護(hù)電路，解決了大的過電壓和過電流 條件下阻抗和結(jié)電容過大的缺陷問題，此電路將DSL電路的過電壓和過電流保護(hù)能力提高 到100A(10/1000uS電壓電流波形)，減少了 DSL端口的雷擊過壓損壞概率，大大降低通訊產(chǎn) 品的故障返還率，滿足世界各國(guó)家和地區(qū)對(duì)DSL端口的過電壓過電流防護(hù)要求。
圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的具有過電流和過電壓保護(hù)的DSL端口電路框圖。圖2所示為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的具有更大過電壓過電流保護(hù)能力的DSL端口 電路框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的DSL端口過電壓和過電流保護(hù)電路由隔離變壓 器T分為線路側(cè)(圖中左邊部分)和電路側(cè)(圖中右邊部分)。采用串聯(lián)在線路側(cè)的2個(gè) 保險(xiǎn)管FUSEl、FUSE2和線路對(duì)保護(hù)地GNDP并聯(lián)的氣體放電管⑶Tl、⑶T2配合動(dòng)作，F(xiàn)USEl 和FUSE2是相同的器件，⑶Tl和⑶T2是相同的器件。在外部高電壓低于氣體放電管⑶Tl、 GDT2的動(dòng)作電壓時(shí)，電壓完全加到變壓器T串聯(lián)的電容Cl上(前提是電容Cl的耐壓值一 定要大于氣體放電管的動(dòng)作電壓值，一般氣體放電管的動(dòng)作電壓值為420V)，變壓器T不會(huì) 損壞，當(dāng)外部高電壓高于氣體放電管GDT1、GDT2的動(dòng)作電壓值時(shí)，氣體放電管GDT1、GDT2導(dǎo) 通，產(chǎn)生大電流通路，當(dāng)電流大于保險(xiǎn)管FUSEl、FUSE2最大電流時(shí)，保險(xiǎn)管FUSEl、FUSE2熔 斷，實(shí)現(xiàn)電路的過流和過壓保護(hù)功能。另外，電路中線路側(cè)的電容Cl和電路側(cè)的電容C2在 DSL變壓器中起隔離DSL直流分量的作用。電路側(cè)虛線框中的箝位二極管組件并聯(lián)在DSL兩線(DSL線1、DSL線2)和電源 VCC、工作地GND之間以及DSL兩線(DSL線1、DSL線2)之間，作用是對(duì)通過變壓器T耦合 泄漏過來的殘余過電壓和過電流起到吸收防護(hù)作用。箝位二極管組件由四個(gè)箝位二極管組 成，該四個(gè)箝位二極管兩兩串接后再并接，其中，并接后的正極接地，負(fù)極接電源；兩對(duì)串接 箝位二極管之間的連線分別接電路側(cè)的兩根數(shù)字用戶線。本實(shí)用新型在線路側(cè)使用一次性保險(xiǎn)管FUSE (如TYCO的FT600-1250)，再聯(lián)合氣 體放電管器件⑶T (如GTCX38-421M-R10)，電路側(cè)的箝位二極管組件保護(hù)不變，這種電路與 原來的過壓過流保護(hù)電路相比有以下優(yōu)點(diǎn)，F(xiàn)USE保險(xiǎn)管在沒有動(dòng)作時(shí)串聯(lián)在DSL線路上的 直流阻抗很小(一般只有0. 1歐姆左右)，完全滿足DSL語(yǔ)音分離器端口在DSL端口短路時(shí)的直流電阻要求，而GDT通流量一般都很大(一般不小于100A，lO/lOOOus電流波形)，而 結(jié)電容卻很小(一般不到1PF)，這樣能解決大的過電壓和過電流條件下阻抗和結(jié)電容的缺 陷問題，此電路將DSL電路的過電壓和過電流保護(hù)能力提高到100A(10/1000uS電壓電流波 形)。本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)在保護(hù)電路布局和布線時(shí)，由于涉及到瞬態(tài)大電流的泄放，對(duì)端口接插件一直到 GDT和單板保護(hù)地(GNDP)的印制線應(yīng)有明確的線寬和線間距要求，推薦值為線寬不小于 22MIL，線間距不小于10MIL (厚度為1盎司)。DSL線路接插件推薦選擇間距大于2mm的接插件。由于放電管在大瞬態(tài)電流作用動(dòng)作時(shí)發(fā)熱量大，放電管不應(yīng)密集排布，應(yīng)留有一 定的排列間距。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種防過流防過壓端口保護(hù)電路，由隔離變壓器分成線路側(cè)和電路側(cè)，所述線路側(cè)與數(shù)字用戶線路相連，其特征在于，所述線路側(cè)中，所述隔離變壓器與第一電容串聯(lián)后，與一對(duì)與保護(hù)地并聯(lián)的氣體放電管并聯(lián)，再與兩個(gè)線路保險(xiǎn)管串聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述電路側(cè)中，所述 隔離變壓器與第二電容串聯(lián)后，與箝位二極管組件并聯(lián)，所述箝位二極管組件還并聯(lián)在兩 根數(shù)字用戶線之間，以及并聯(lián)在所述兩根數(shù)字用戶線與電源和工作地之間。
3.如權(quán)利要求1所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述兩個(gè)線路保險(xiǎn) 管是相同的一次性保險(xiǎn)管FUSE。
4.如權(quán)利要求1所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述一對(duì)與保護(hù)地 并聯(lián)的氣體放電管是相同的氣體放電管GDT。
5.如權(quán)利要求3所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述一次性保險(xiǎn)管 FUSE的直流阻抗為0. 1歐姆。
6.如權(quán)利要求4所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述氣體放電管GDT 的通流量不小于100A，10/1000us電流波形。
7.如權(quán)利要求4所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述第一電容的耐 壓值大于所述氣體放電管的動(dòng)作電壓值。
8.如權(quán)利要求7所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述氣體放電管的 動(dòng)作電壓值為420V。
9.如權(quán)利要求1所述的防過流防過壓端口保護(hù)電路，其特征在于，所述箝位二極管組 件由四個(gè)箝位二極管組成，該四個(gè)箝位二極管兩兩串接后再并接，其中，并接后的正極接 地，負(fù)極接電源；兩對(duì)串接箝位二極管之間的連線分別接電路側(cè)的兩根數(shù)字用戶線。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種防過流防過壓端口保護(hù)電路，由隔離變壓器分成線路側(cè)和電路側(cè)，線路側(cè)與數(shù)字用戶線路相連，線路側(cè)中，隔離變壓器與第一電容串聯(lián)后，與一對(duì)與保護(hù)地并聯(lián)的氣體放電管并聯(lián)，再與兩個(gè)線路保險(xiǎn)管串聯(lián)。本實(shí)用新型的防過流防過壓端口保護(hù)電路解決了大的過電壓和過電流條件下阻抗和結(jié)電容過大的缺陷問題，此電路將DSL電路的過電壓和過電流保護(hù)能力提高到100A(10/1000us電壓電流波形)，減少了DSL端口的雷擊過壓損壞概率，大大降低通訊產(chǎn)品的故障返還率。
文檔編號(hào)H02H9/02GK201656465SQ201020124089
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者倪冬兵, 肖勇軍 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司