專利名稱：帶避雷功能的多端口poe設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以太網(wǎng)供電(Power Over Ethernet,以下簡稱為POE)系統(tǒng),尤其涉及一種帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備。
背景技術(shù)：
POE指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)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)。POE技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作，最大限度地降低成本。目前，市場上的多端口POE設(shè)備均不支持網(wǎng)絡(luò)信號的避雷功能，即使有一小部分提供百兆速率的1500V信號避雷，也不支持千兆速率的更高一級電壓的避雷保護(hù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)多端口千兆速率下對網(wǎng)絡(luò)信號的避雷。本實(shí)用新型一方面提供一種帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，包括多個POE端以及多個LAN(Local Area Network,局域網(wǎng))端,所述POE端用于連接網(wǎng)絡(luò)終端,所述LAN端用于連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞。進(jìn)一步，具體的，所述第一避雷裝置，包括:氣體放電管以及靜電保護(hù)管，所述氣體放電管的兩端分別與線對的兩個POE端口連接，所述線對包括1/2線對，3/6線對；所述靜電保護(hù)管的兩端分別于線對的兩個LAN端口連接。進(jìn)一步，具體的，所述氣體放電管為SPC6M09R或3RL090L-6型號的氣體放電管。所述靜電保護(hù)管為TUSD03FB型號的靜電保護(hù)管。進(jìn)一步，所述帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，還包括POE電源，所述POE電源與POE端之間設(shè)置有第二避雷裝置，用于保護(hù)所述POE電源免遭浪涌電流的破壞。進(jìn)一步，具體的，所述第二避雷裝置，包括:瞬態(tài)抑制二極管、保險絲以及壓敏電阻，所述瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別與所述POE電源的兩端連接，所述保險絲串聯(lián)在所述POE電源與POE端口連接的線路上，所述線路包括4/5線對以及7/8線對，所述4/5線對以及7/8線對之間連接有一壓敏電阻組合。進(jìn)一步，具體的，所述壓敏電阻組合包括第一壓敏電阻、第二壓敏電阻以及第三壓敏電阻，所述第一壓敏電阻、所述第二壓敏電阻與所述第三壓敏電阻之間首尾相連。進(jìn)一步，具體的，所述保險絲為可恢復(fù)保險絲，所述可恢復(fù)保險絲為X72XF090型號的保險絲。所述瞬態(tài)抑制二極管為SMCJ58CA型號的瞬態(tài)抑制二極管。所述壓敏電阻為14D820K型號的壓敏電阻。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，由于所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該帶避雷功能的POE設(shè)備能夠直接使用于千兆速率下的避雷領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不支持千兆速率的更高一級電壓的避雷保護(hù)的問題。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的POE設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖一；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的POE設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖二 ；圖3是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的帶避雷功能的POE設(shè)備的原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的POE設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中需要在POE設(shè)備的每個POE端口上外接避雷器，每個外接的避雷器均需要接地處理，其使用和施工復(fù)雜的問題。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，包括POE電源、多個POE端以及多個LAN端，所述POE端用于連接網(wǎng)絡(luò)終端，所述LAN端用于連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞。進(jìn)一步的，如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，所述POE電源與POE端之間設(shè)置有第二避雷裝置，用于保護(hù)所述POE電源免遭浪涌電流的破壞。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，由于所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該帶避雷功能的POE設(shè)備能夠直接使用于千兆速率下的避雷領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不支持千兆速率的更高一級電壓的避雷保護(hù)的問題。為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的POE設(shè)備，現(xiàn)對所述帶避雷功能的POE設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的說明。首先，POE也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)(PoL，Power over LAN)或有源以太網(wǎng)(Active Ethernet)，有時也被簡稱為以太網(wǎng)供電，這是利用現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)傳輸電纜的同時傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性，本申請文件統(tǒng)一以POE進(jìn)行描述，后續(xù)不再贅述。其次，IEEE802.3-2005 (通常稱為IEEE802.3af)是由電機(jī)電子工程師學(xué)會(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE)審核通過的 POE 標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)IEEE802.3af的規(guī)范，有兩種方式選擇以太網(wǎng)雙絞線的線對來供電，分別命名為方案A和方案B。方案A是在傳輸數(shù)據(jù)所用的電纜對之上同時傳輸直流電，其信號頻率與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號頻率不同以確保在同對線纜上能夠同時傳輸直流電與數(shù)據(jù)。方案B使用局域網(wǎng)電纜中沒有被使用的線對(4/5&7/8)來傳輸直流電。在本實(shí)施例中所述的帶避雷功能的POE設(shè)備對于方案A、B均可實(shí)用，依照具體情況而定。如圖3所示，本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的帶避雷功能的POE設(shè)備，包括POE電源、多個POE端以及多個LAN端，所述POE端用于連接網(wǎng)絡(luò)終端，所述LAN端用于連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞。所述POE電源與POE端之間設(shè)置有第二避雷裝置，用于保護(hù)所述POE電源免遭浪涌電流的破壞。具體的，所述第一避雷裝置，包括:氣體放電管以及靜電保護(hù)管，所述氣體放電管的兩端分別與線對的兩個POE端口連接，所述線對包括1/2線對，3/6線對；所述靜電保護(hù)管的兩端分別于線對的兩個LAN端口連接。其中，所述氣體放電管為SPC6M09R或3RL090L-6型號的氣體放電管。所述靜電保護(hù)管為TUSD03FB型號的靜電保護(hù)管。具體的，所述第二避雷裝置，包括:瞬態(tài)抑制二極管、保險絲以及壓敏電阻，所述瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別與所述POE電源的兩端連接，所述保險絲串聯(lián)在所述POE電源與POE端口連接的線路上，所述線路包括4/5線對以及7/8線對，所述4/5線對以及7/8線對之間連接有一壓敏電阻組合。其中，所述壓敏電阻組合包括第一壓敏電阻、第二壓敏電阻以及第三壓敏電阻，所述第一壓敏電阻、所述第二壓敏電阻與所述第三壓敏電阻之間首尾相連。其中，所述保險絲為可恢復(fù)保險絲。所述可恢復(fù)保險絲為X72XF090型號的保險絲，是由經(jīng)過特殊處理的聚合樹脂及分布在里面的導(dǎo)電粒子組成。在正常操作下聚合樹脂緊密地將導(dǎo)電粒子束縛在結(jié)晶狀的結(jié)構(gòu)外，構(gòu)成鏈狀導(dǎo)電通路，此時的自恢復(fù)保險絲為低阻狀態(tài)，線路上流經(jīng)自恢復(fù)保險絲的電流所產(chǎn)生的熱能小，不會改變晶體結(jié)構(gòu)。當(dāng)線路發(fā)生短路或過載時，流經(jīng)自恢復(fù)保險絲的大電流產(chǎn)生的熱量使聚合樹脂融化，體積迅速增長，形成高阻狀態(tài)，工作電流迅速減小，從而對電路進(jìn)行限制和保護(hù)。當(dāng)故障排除后，自恢復(fù)保險絲重新冷卻結(jié)晶，體積收縮，導(dǎo)電粒子重新形成導(dǎo)電通路，自恢復(fù)保險絲為低阻狀態(tài)，從而完成對電路的保護(hù)，無須人工更換。其中，所述瞬態(tài)抑制二極管為SMCJ58CA型號的瞬態(tài)抑制二極管。所述壓敏電阻為14D820K型號的壓敏電阻?！，F(xiàn)對圖3所示的帶避雷功能的POE設(shè)備的工作原理進(jìn)行詳細(xì)的說明:信號避雷原理:共模6KV(7/100uS)——當(dāng)浪涌發(fā)生器產(chǎn)生6KV (7/100uS)電壓加到大地與POE端8根線上時，G1、G2、G3、G4氣體放電管兩端達(dá)到擊穿電壓時，氣體放電管電阻會瞬間變成幾乎為零的狀態(tài)，通路瞬間導(dǎo)通，使浪涌電流通過，后端受保護(hù)器件兩端的電壓被限制在氣體放電管兩端的箝制電壓，使后級電路得到保護(hù)(當(dāng)異常消失時，器件又恢復(fù)到高阻抗?fàn)顟B(tài))。差模4KV(7/100uS)——當(dāng)浪涌發(fā)生器產(chǎn)生4KV(7/100uS)電壓加到POE端的1/2與3/6和4/5與7/8線對時，MOVl和M0V2壓敏電阻兩端達(dá)到擊穿電壓時，壓敏電阻迅速變成低阻抗，通路瞬間導(dǎo)通，使浪涌電流通過，后端受保護(hù)器件兩端的電壓被限制在壓敏電阻兩端的箝制電壓，使后級電路得到保護(hù)(當(dāng)異常消失時，器件又恢復(fù)到高阻抗?fàn)顟B(tài))。同時，經(jīng)前級壓敏電阻的箝制電壓經(jīng)過退耦電阻限流及降壓后，再經(jīng)ESD靜電保護(hù)管靜電保護(hù)IC箝位，輸出一個限低的安全電壓以保護(hù)后級設(shè)備。電源供電避雷原理共模6KV(8/20uS)——當(dāng)浪涌發(fā)生器產(chǎn)生6KV (8/20uS)電壓加到大地與POE端8根線上時，G1、G2、G3、G4氣體放電管兩端達(dá)到它的擊穿電壓時，它電阻會瞬間變成幾乎為零的狀態(tài)，通路瞬間導(dǎo)通，使浪涌電流通過，后端受保護(hù)器件兩端的電壓被限制在氣體放電管兩端的箝制電壓，使后級電路得到保護(hù)(當(dāng)異常消失時，器件又恢復(fù)到高阻抗?fàn)顟B(tài))。差模4KV(8/20uS)——當(dāng)浪涌發(fā)生器產(chǎn)生4KV(8/20uS)電壓加到POE端的1/2與3/6和4/5與7/8線時，MOVl和M0V2壓敏電阻兩端達(dá)到擊穿電壓時，壓敏電阻迅速變成低阻抗，通路瞬間導(dǎo)通，使浪涌電流通過，后端受保護(hù)器件兩端的電壓被限制在壓敏電阻兩端的箝制電壓，使后級電路得到保護(hù)(當(dāng)異常消失時，器件又恢復(fù)到高阻抗?fàn)顟B(tài))。同時，經(jīng)前級壓敏電阻的箝制電壓經(jīng)過可恢復(fù)保險絲后流經(jīng)TVS兩端達(dá)到它的擊穿電壓時，它迅速變成低阻抗，通路瞬間導(dǎo)通，使浪涌電流通過，以此同時自恢復(fù)保險絲如流過大電流時，形成高阻狀態(tài)，工作電流迅速減小，從而對供電輸入電路的器件得到保護(hù)。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，由于所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該帶避雷功能的POE設(shè)備能夠直接使用于千兆速率下的避雷領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不支持千兆速率的更高一級電壓的避雷保護(hù)的問題。以上所顯示的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能以此來限定本實(shí)用新型的權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種帶避雷功能的多端口 POE設(shè)備，包括多個POE端以及多個LAN端，所述POE端用于連接網(wǎng)絡(luò)終端，所述LAN端用于連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，其特征在于，所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一避雷裝置，包括:氣體放電管以及靜電保護(hù)管，所述氣體放電管的兩端分別與線對的兩個POE端口連接，所述線對包括1/2線對，3/6線對；所述靜電保護(hù)管的兩端分別于線對的兩個LAN端口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述氣體放電管為SPC6M09R或3RL090L-6型號的氣體放電管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于，所述靜電保護(hù)管為TUSD03FB型號的靜電保護(hù)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，還包括POE電源，其特征在于，所述POE電源與POE端之間設(shè)置有第二避雷裝置，用于保護(hù)所述POE電源免遭浪涌電流的破壞。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二避雷裝置，包括:瞬態(tài)抑制二極管、保險絲以及壓敏電阻，所述瞬態(tài)抑制二極管的兩端分別與所述POE電源的兩端連接，所述保險絲串聯(lián)在所述POE電源與POE端口連接的線路上，所述線路包括4/5線對以及7/8線對，所述4/5線對以及7/8線對之間連接有一壓敏電阻組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述壓敏電阻組合包括第一壓敏電阻、第二壓敏電阻以及第三壓敏電阻，所述第一壓敏電阻、所述第二壓敏電阻與所述第三壓敏電阻之間首尾相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的設(shè)備，其特征在于，所述保險絲為可恢復(fù)保險絲，所述可恢復(fù)保險絲為X72 XF090型號的保險絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述瞬態(tài)抑制二極管為SMCJ58CA型號的瞬態(tài)抑制二極管。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述壓敏電阻為14D820K型號的壓敏電阻。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種帶避雷功能的多端口POE設(shè)備，涉及以太網(wǎng)供電系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)多端口千兆速率下對網(wǎng)絡(luò)信號的避雷。帶避雷功能的多端口POE設(shè)備，包括多個POE端以及多個LAN端，所述POE端用于連接網(wǎng)絡(luò)終端，所述LAN端用于連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，所述POE端與LAN端之間設(shè)置有第一避雷裝置，用于保護(hù)與所述LAN端連接的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口免遭浪涌電流的破壞。
文檔編號H02H9/04GK202940586SQ201220665350
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者呂勇杰 申請人:北京創(chuàng)新聯(lián)杰網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司