一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器的製造方法
2023-05-27 04:17:26 1
一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，所述有源乙太網採用末端跨接法，包括網絡信號防護單元和RJ45輸入、輸出接口，所述網絡信號防護單元包括第一、第二三極氣體放電管、第一、第二整流橋、第一、第二瞬態抑制二極體以及第一、第二雙向瞬態抑制二極體。本發明針對採用中間跨接法的有源乙太網，能夠抑制由於雷電靜電感應和電磁感應所形成的雷電過電壓，使雷電流能量對地釋放，確保有源乙太網正常運行。
【專利說明】一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器
【技術領域】
[0001]本發明屬於電力電氣設備領域，特別涉及了一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器。
【背景技術】
[0002]雷電是一種自然放電現象，雷電對通信設施造成的危害主要體現在雷電的靜電感應和雷電的電磁感應，由於雷電的靜電感應和電磁感應形成的雷電過電壓，通過通信線纜傳輸到設備終端，造成設備的埠損壞，導致通信中斷。其中有源乙太網絡是常用的網絡通信之一。
[0003]有源乙太網指的是在現有的以太Cat.5布線基礎框架不做任何改動的情況下，在為一些基於IP的終端傳輸數據信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。標準的五類網線有四對雙絞線，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，應用數據腳供電時，將直流電源加到傳輸變壓器的中點，不影響數據的傳輸，在這種方式下線對1、2和線對3、6可以為任意極性，這種方法稱為末端跨接法。
[0004]綜上所述，需要設計出一種針對有源乙太網末端跨接法結構的電湧保護器，防止雷電的靜電感應和電磁感應形成的雷電過電壓對電氣設備造成損害。
【發明內容】
[0005]為了解決上述【背景技術】提出的技術問題，本發明旨在提供一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，針對採用末端跨接法的有源乙太網，能夠抑制由於雷電靜電感應和電磁感應所形成的雷電過電壓，使雷電流能量對地釋放，確保有源乙太網正常運行。
[0006]為了實現上述技術目的，本發明的技術方案為:
一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，所述有源乙太網採用末端跨接法，包括網絡信號防護單元和RJ45輸入、輸出接口，所述網絡信號防護單元包括第一、第二三極氣體放電管、第一、第二整流橋、第一、第二瞬態抑制二極體以及第一、第二雙向瞬態抑制二極體，RJ45輸入接口的1、2、3、6埠分別對應連接RJ45輸出接口的1、2、3、6埠，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埠和2埠，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埠和6埠，所述第一雙向瞬態抑制二極體的兩端分別連接RJ45輸出接口的I埠和2埠，第二雙向瞬態抑制二極體的兩端分別連接RJ45輸出接口的3埠和6埠，RJ45輸入接口的2、3埠分別連接第一整流橋的正、負輸入端，第一瞬態抑制二極體的陽極連接第一整流橋的負輸出端，它的陰極連接第一整流橋的正輸出端，RJ45輸入接口的1、6埠分別連接第二整流橋的正、負輸入端，第二瞬態抑制二極體的陽極連接第二整流橋的負輸出端，它的陰極連接第二整流橋的正輸出端。
[0007]其中，上述第一、第二三極氣體放電管的型號為BS151M。
[0008]其中，上述第一、第二雙向瞬態抑制二極體的型號為SR05。
[0009]其中，上述第一、第二瞬態抑制二極體的型號為SMCJ5.0A。
[0010]其中，上述電湧保護器焊接在PCB板上。
[0011]採用上述技術方案帶來的有益效果:
(1)本發明設計的電湧保護器具有通流容量大的特點，網絡信號埠最大通流為10kA，供電電源端通流容量為1kA ；
(2)本發明的電路結構簡單，且對網絡信號的插入損耗小，對於lOOMbit/s時，插入損耗小於0.2dB ；
(3)本發明設計的電湧保護器具有雷電共模過電壓和差模過電壓保護，也稱為全模保護，具有較好的保護效果；
(4)本發明設計的電湧保護器採用RJ45標準接口，安裝方便，且器件焊裝在PCB電路板。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的電路結構示意圖。
[0013]標號說明:⑶Tl、⑶T2:第一、第二三極氣體放電管，Tl、T2:第一、第二雙向瞬態抑制二極體，BGU BG2:第一、第二整流橋，TVS1、TVS2:第一、第二瞬態抑制二極體。
【具體實施方式】
[0014]以下將結合附圖，對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0015]如圖1所示本發明的電路結構示意圖，一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，所述有源乙太網採用末端跨接法，包括網絡信號防護單元以及RJ45輸入、輸出接口。
[0016]網絡信號防護單元包括雷電波能量釋放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，所述線間箝位電路包括針對供電電源的線間箝位電路和針對網絡信號的線間箝位電路，所述針對供電電源的線間箝位電路包括第一整流橋BGl、第二整流橋BG2、第一瞬態抑制二極體TVSl和第二瞬態抑制二極體TVS2，所述針對網絡信號的線間箝位電路包括第一雙向瞬態抑制二極體Tl和第二雙向瞬態抑制二極體T2。RJ45輸入接口的1、2、3、6埠分別對應連接RJ45輸出接口的
1、2、3、6埠，所述第一三極氣體放電管⑶Tl的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的I埠和2埠，第二三極氣體放電管⑶T2的兩輸入端分別連接RJ45輸入接口的3埠和6埠，所述第一雙向瞬態抑制二極體Tl的兩端分別連接RJ45輸出接口的I埠和2埠，第二雙向瞬態抑制二極體T2的兩端分別連接RJ45輸出接口的3埠和6埠，RJ45輸入接口的2、3埠分別連接第一整流橋BGl的正、負輸入端，第一瞬態抑制二極體TVSl的陽極連接第一整流橋BGl的負輸出端，它的陰極連接第一整流橋BGl的正輸出端，RJ45輸入接口的1、6埠分別連接第二整流橋BG2的正、負輸入端，第二瞬態抑制二極體TVS2的陽極連接第二整流橋BG2的負輸出端，它的陰極連接第二整流橋BG2的正輸出端。
[0017]當雷電波沿著網絡線纜進入電湧保護器時，⑶Tl、⑶T2對雷電波的能量對地釋放，並將雷電過電壓的值限制在設備埠承受的耐壓範圍以內，BGl、TVSl、BG2、TVS2構成的線間箝位電路針對供電電源而言進行線間箝位，實際上就是將供電電源線上的雷電過電壓限制在一定範圍以內，T3、T4構成對網絡信號而言的線間箝位電路，將網絡信號線間的電壓限制在一定的範圍以內，即可抑制差模過電壓，又可抑制共模過電壓。
[0018]在本實施例中，第一、第二三極氣體放電管的型號為BS151M，第一?第二雙向瞬態抑制二極體的型號為SR05，第一、第二瞬態抑制二極體的型號為SMCJ5.0A,電湧保護器焊接在尺寸為2cm X 8cm的PCB電路板上。
[0019]以上實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護範圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，所述有源乙太網採用末端跨接法，其特徵在於:包括網絡信號防護單元和RJ45輸入、輸出接口，所述網絡信號防護單元包括第一、第二三極氣體放電管、第一、第二整流橋、第一、第二瞬態抑制二極體以及第一、第二雙向瞬態抑制二極體，RJ45輸入接口的1、2、3、6埠分別對應連接RJ45輸出接口的1、2、3、6埠，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埠和2埠，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埠和6埠，所述第一雙向瞬態抑制二極體的兩端分別連接RJ45輸出接口的I埠和2埠，第二雙向瞬態抑制二極體的兩端分別連接RJ45輸出接口的3埠和6埠，RJ45輸入接口的2、3埠分別連接第一整流橋的正、負輸入端，第一瞬態抑制二極體的陽極連接第一整流橋的負輸出端，它的陰極連接第一整流橋的正輸出端，RJ45輸入接口的1、6埠分別連接第二整流橋的正、負輸入端，第二瞬態抑制二極體的陽極連接第二整流橋的負輸出端，它的陰極連接第二整流橋的正輸出端。
2.根據權利要求1所述一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，其特徵在於:所述第一、第二三極氣體放電管的型號為BS151M。
3.根據權利要求1所述一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，其特徵在於:所述第一、第二雙向瞬態抑制二極體的型號為SR05。
4.根據權利要求1所述一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，其特徵在於:所述第一、第二瞬態抑制二極體的型號為SMCJ5.0A。
5.根據權利要求1所述一種末端跨接法有源乙太網的電湧保護器，其特徵在於:所述電湧保護器焊接在PCB板上。
【文檔編號】H02H9/04GK104377677SQ201410621901
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月7日 優先權日:2014年11月7日
【發明者】李祥超, 周中山, 陳則煌, 陳璞陽 申請人:南京信息工程大學