一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，所述有源以太網(wǎng)采用中間跨接法，包括網(wǎng)絡(luò)信號防護單元、供電單元以及RJ45輸入、輸出接口，所述網(wǎng)絡(luò)信號防護單元包括第一、第二三極氣體放電管、第一～第四電阻以及第一、第二雙向瞬態(tài)抑制二極管，所述供電單元包括第一～第三壓敏電阻、第一、第二電感以及溫度保險絲。本實用新型針對采用中間跨接法的有源以太網(wǎng)，能夠抑制由于雷電靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)所形成的雷電過電壓，使雷電流能量對地釋放，確保有源以太網(wǎng)正常運行。
【專利說明】—種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力電氣設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及了一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器。
【背景技術(shù)】
[0002]雷電是一種自然放電現(xiàn)象，雷電對通信設(shè)施造成的危害主要體現(xiàn)在雷電的靜電感應(yīng)和雷電的電磁感應(yīng)，由于雷電的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)形成的雷電過電壓，通過通信線纜傳輸?shù)皆O(shè)備終端，造成設(shè)備的端口損壞，導(dǎo)致通信中斷。其中有源以太網(wǎng)絡(luò)是常用的網(wǎng)絡(luò)通信之一。
[0003]有源以太網(wǎng)指的是在現(xiàn)有的以太Cat.5布線基礎(chǔ)框架不做任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。標準的五類網(wǎng)線有四對雙絞線，但是在1M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的兩對，IEEE802.3af允許兩種用法，其中，應(yīng)用空閑腳供電時，4、5腳連接為正，7、8腳連接為負，這種方法稱為中間跨接法。
[0004]綜上所述，需要設(shè)計出一種針對有源以太網(wǎng)中間跨接法結(jié)構(gòu)的電涌保護器，防止雷電的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)形成的雷電過電壓對電氣設(shè)備造成損害。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述【背景技術(shù)】提出的技術(shù)問題，本實用新型旨在提供一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，針對采用中間跨接法的有源以太網(wǎng)，能夠抑制由于雷電靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)所形成的雷電過電壓，使雷電流能量對地釋放，確保有源以太網(wǎng)正常運行。
[0006]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案為:
[0007]—種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，所述有源以太網(wǎng)采用中間跨接法，包括網(wǎng)絡(luò)信號防護單元、供電單元以及RJ45輸入、輸出接口，所述網(wǎng)絡(luò)信號防護單元包括第一、第二三極氣體放電管、第一?第四電阻以及第一、第二雙向瞬態(tài)抑制二極管，所述第一三極氣體放電管的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的I端口和2端口，RJ45輸入接口的I端口經(jīng)第一電阻與RJ45輸出接口的I端口連接，RJ45輸入接口的2端口經(jīng)第二電阻與RJ45輸出接口的2端口連接，所述第一雙向瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別連接RJ45輸出接口的I端口和2端口，所述第二三極氣體放電管的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的3端口和6端口，RJ45輸入接口的3端口經(jīng)第三電阻與RJ45輸出接口的3端口連接，RJ45輸入接口的6端口經(jīng)第四電阻與RJ45輸出接口的6端口連接，所述第二雙向瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別連接RJ45輸出接口的3端口和6端口 ；所述供電單元包括第一?第三壓敏電阻、第一、第二電感以及溫度保險絲，RJ45輸入接口的4端口和5端口短接、7端口和8端口短接，RJ45輸出接口的4端口和5端口短接、7端口和8端口短接，RJ45輸入接口的4端口經(jīng)第一電感與RJ45輸出接口的4端口連接，RJ45輸入接口的7端口經(jīng)第二電感與RJ45輸出接口的7端口連接，所述RJ45輸出接口的4端口經(jīng)第一壓敏電阻接地，RJ45輸出接口的7端口經(jīng)第二壓敏電阻接地，RJ45輸出接口的4端口經(jīng)依次串聯(lián)的溫度保險絲和第三壓敏電阻后與RJ45輸出接口的7端口連接。
[0008]其中，上述第一、第二三極氣體放電管的型號為BS151M。
[0009]其中，上述第一?第四雙向瞬態(tài)抑制二極管的型號為SR05。
[0010]其中，上述第一?第三壓敏電阻為氧化鋅型壓敏電阻。
[0011]其中，上述電涌保護器焊接在PCB板上。
[0012]采用上述技術(shù)方案帶來的有益效果:
[0013](I)本實用新型設(shè)計的電涌保護器具有通流容量大的特點，網(wǎng)絡(luò)信號端口最大通流為10kA，供電電源端通流容量為1kA ；
[0014](2)本實用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單，且對網(wǎng)絡(luò)信號的插入損耗小，對于100Mbit/S時，插入損耗小于0.2dB ；
[0015](3)本實用新型設(shè)計的電涌保護器采用RJ45標準接口，安裝方便，且器件焊裝在PCB電路板上，具有體積小、安裝方便的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]標號說明:⑶Tl、⑶T2:第一、第二三極氣體放電管，Rl?R4:第一?第四電阻,Tl、T2:第一、第二雙向瞬態(tài)抑制二極管，Rnl?Rn3:第一?第三壓敏電阻，Rt:溫度保險絲。
【具體實施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0019]如圖1所示本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖，一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，所述有源以太網(wǎng)采用中間跨接法，包括網(wǎng)絡(luò)信號防護單元、供電單元以及RJ45輸入、輸出接口。
[0020]網(wǎng)絡(luò)信號防護單元包括雷電波能量釋放電路、退耦電路和線間箝位電路，所述雷電波能量釋放電路包括第一三極氣體放電管GDTl和第二三極氣體放電管GDT2，所述退耦電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4，所述線間箝位電路包括第一雙向瞬態(tài)抑制二極管Tl和第二雙向瞬態(tài)抑制二極管T2。所述第一三極氣體放電管GDTl的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的I端口和2端口，RJ45輸入接口的I端口經(jīng)第一電阻Rl與RJ45輸出接口的I端口連接，RJ45輸入接口的2端口經(jīng)第二電阻R2與RJ45輸出接口的2端口連接，所述第一雙向瞬態(tài)抑制二極管Tl的兩端分別連接RJ45輸出接口的I端口和2端口，所述第二三極氣體放電管T2的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的3端口和6端口，RJ45輸入接口的3端口經(jīng)第三電阻R3與RJ45輸出接口的3端口連接，RJ45輸入接口的6端口經(jīng)第四電阻R4與RJ45輸出接口的6端口連接，所述第二雙向瞬態(tài)抑制二極管T2的兩端分別連接RJ45輸出接口的3端口和6端口。當(dāng)雷電波從輸入端進入電涌保護器，雷電波能量釋放電路首先將雷電波的能量對大地進行釋放，并將雷電過電壓的值限制在一定的幅值范圍，殘余的能量經(jīng)退耦電路的緩沖隔離的作用，又有部分雷電波能量被吸收，最終殘余的能量加到線間箝位電路上，將線間電壓限制在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口能夠承受的電壓范圍。[0021 ] 供電單元也包括雷電波能量釋放電路、退耦電路和線間箝位電路，所述雷電波能量釋放電路包括第一壓敏電阻Rnl和第二壓敏電阻Rn2，所述退耦電路包括第一電感LI和第二電感L2，所述線間箝位電路包括溫度保險絲Rt和第三壓敏電阻Rn3。RJ45輸入接口的4端口和5端口短接、7端口和8端口短接，RJ45輸出接口的4端口和5端口短接、7端口和8端口短接，RJ45輸入接口的4端口經(jīng)第一電感LI與RJ45輸出接口的4端口連接，RJ45輸入接口的7端口經(jīng)第二電感L2與RJ45輸出接口的7端口連接，所述RJ45輸出接口的4端口經(jīng)第一壓敏電阻Rnl接地，RJ45輸出接口的7端口經(jīng)第二壓敏電阻Rn2接地，RJ45輸出接口的4端口經(jīng)依次串聯(lián)的溫度保險絲Rt和第三壓敏電阻Rn3后與RJ45輸出接口的7端口連接。當(dāng)雷電波從輸入端進入電涌保護器，雷電波能量釋放電路首先將雷電波的能量對大地進行釋放，并將雷電過電壓的值限制在一定的幅值范圍，殘余的能量經(jīng)退耦電路的緩沖隔離的作用，又有部分雷電波能量被吸收，最終殘余的能量加到線間箝位電路上，將線間電壓限制在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口能夠承受的電壓范圍。
[0022]在本實施例中，第一、第二三極氣體放電管的型號為BS151M，第一?第四雙向瞬態(tài)抑制二極管的型號為SR05，第一?第三壓敏電阻為氧化鋅型壓敏電阻，電涌保護器焊接在尺寸為2cm X 8cm的PCB電路板上。
[0023]以上實施例僅為說明本實用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，所述有源以太網(wǎng)采用中間跨接法，其特征在于:包括網(wǎng)絡(luò)信號防護單元、供電單元以及RJ45輸入、輸出接口，所述網(wǎng)絡(luò)信號防護單元包括第一、第二三極氣體放電管、第一?第四電阻以及第一、第二雙向瞬態(tài)抑制二極管，所述第一三極氣體放電管的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的I端口和2端口，RJ45輸入接口的I端口經(jīng)第一電阻與RJ45輸出接口的I端口連接，RJ45輸入接口的2端口經(jīng)第二電阻與RJ45輸出接口的2端口連接，所述第一雙向瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別連接RJ45輸出接口的I端口和2端口，所述第二三極氣體放電管的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的3端口和6端口，RJ45輸入接口的3端口經(jīng)第三電阻與RJ45輸出接口的3端口連接，RJ45輸入接口的6端口經(jīng)第四電阻與RJ45輸出接口的6端口連接，所述第二雙向瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別連接RJ45輸出接口的3端口和6端口 ；所述供電單元包括第一?第三壓敏電阻、第一、第二電感以及溫度保險絲，RJ45輸入接口的4端口和5端口短接、7端口和8端口短接，RJ45輸出接口的4端口和5端口短接、7端口和8端口短接，RJ45輸入接口的4端口經(jīng)第一電感與RJ45輸出接口的4端口連接，RJ45輸入接口的7端口經(jīng)第二電感與RJ45輸出接口的7端口連接，所述RJ45輸出接口的4端口經(jīng)第一壓敏電阻接地，RJ45輸出接口的7端口經(jīng)第二壓敏電阻接地，RJ45輸出接口的4端口經(jīng)依次串聯(lián)的溫度保險絲和第三壓敏電阻后與RJ45輸出接口的7端口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，其特征在于:所述第一、第二三極氣體放電管的型號為BS151M。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，其特征在于:所述第一?第四雙向瞬態(tài)抑制二極管的型號為SR05。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，其特征在于:所述第一?第三壓敏電阻為氧化鋅型壓敏電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中間跨接法有源以太網(wǎng)的電涌保護器，其特征在于:所述電涌保護器焊接在PCB板上。
【文檔編號】H02H9/06GK204156521SQ201420660972
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】李祥超, 周中山, 陳則煌, 陳璞陽 申請人:南京信息工程大學(xué)