網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型有關(guān)一種網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，該防雷擊裝置是于網(wǎng)絡(luò)晶片及網(wǎng)絡(luò)連接器之間以處理電路電連接，而處理電路為于網(wǎng)絡(luò)晶片與網(wǎng)絡(luò)連接器之間設(shè)有復(fù)數(shù)電路通道，并于各相鄰的至少一組電路通道上、分別電連設(shè)有信號(hào)耦合電容，再于信號(hào)耦合電容及網(wǎng)絡(luò)連接器之間的至少一組各相鄰的電路通道之間、以并聯(lián)方式分別電連接自耦變壓器，各自耦變壓器并分別電連接于接地側(cè)，達(dá)到往路連接器受雷擊產(chǎn)生瞬間高電壓變化時(shí)，利用各個(gè)自耦變壓器將高電壓濾除的目的。
【專利說明】網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型提供一種網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，尤指可降低網(wǎng)絡(luò)連接器受雷擊而產(chǎn)生瞬間高電壓的防雷擊裝置，通過網(wǎng)絡(luò)晶片與網(wǎng)絡(luò)連接器之間的處理電路，為于至少一組電路通道分別電連接自耦變壓器，以達(dá)到降低受雷擊時(shí)的瞬間高電壓的目的。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今電腦科技的快速發(fā)展，而桌上型電腦或筆記本電腦已普遍的存在于社會(huì)上的各個(gè)角落，其電腦發(fā)展趨勢(shì)亦朝運(yùn)算功能強(qiáng)、速度快及體積小的方向邁進(jìn)，由于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)也正在迅速蓬勃發(fā)展中，并將人們生活、學(xué)習(xí)、工作與休閑帶入另一有別以往的嶄新境界，使人與人之間即可通過網(wǎng)絡(luò)通訊相互傳輸所需即時(shí)資訊、廣告宣傳或往來郵件等，同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)搜尋各種資訊、即時(shí)通訊或線上游戲等，讓人們與網(wǎng)絡(luò)之間關(guān)系更為熱絡(luò)且密不可分。
[0003]但網(wǎng)絡(luò)的部分為有使用電纜連接及無線傳輸?shù)葍煞N方式來傳輸資料，電纜連接技術(shù)便需裝設(shè)有網(wǎng)絡(luò)連接器，隨著網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用越來越廣，網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)馁Y料容量也越來越大，網(wǎng)絡(luò)廠商為了滿足使用者的需求便一直拉高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣?，從IOMbps到IOOMbps或lGbps，甚至現(xiàn)在所推出的光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸速度可達(dá)到IOGbps以上，然而，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)線受到雷擊影響，以致網(wǎng)絡(luò)信號(hào)線連接的網(wǎng)絡(luò)連接器接收雷擊的瞬間高電壓的信號(hào)，會(huì)因瞬間高電壓造成處理電路上電連接的各電子零件、網(wǎng)絡(luò)晶片等的損壞，除了影響網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸不穩(wěn)定、中斷或完全無法接通，甚至造成網(wǎng)絡(luò)晶片所裝設(shè)的電路板或電子裝置(如電腦或分享器等)主機(jī)等，均會(huì)受到瞬間高電壓的沖擊而故障或損毀，一般網(wǎng)絡(luò)的類型根據(jù)電腦所涵蓋的地理范圍，大致上可區(qū)分為區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、都會(huì)網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等類型，而在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的連結(jié)、上傳、下載等傳輸作業(yè)時(shí)，容易受到周邊電子零件的信號(hào)、電磁波的干擾，或是由信號(hào)中所產(chǎn)生的突波現(xiàn)象(如雷擊)等，均會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，則必須在網(wǎng)絡(luò)連接器中設(shè)置濾波元件，以供進(jìn)行信號(hào)的濾波處理，降低子雜訊、電磁波及突波的干擾，但對(duì)于雷擊產(chǎn)生的瞬間高電壓沖擊，仍無法完全予以濾除，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)線路及網(wǎng)絡(luò)晶片等電子電路及零組件，也會(huì)有產(chǎn)生破壞的困擾。
[0004]是以，要如何解決網(wǎng)絡(luò)連接器遭受雷擊產(chǎn)生瞬間高電壓，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)晶片或電子裝置等損壞的缺失與不足，并造成網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸品質(zhì)變差、傳輸內(nèi)容中斷或無法接通的麻煩與困擾，即為從事此行業(yè)者所亟欲改善的方向所在。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]故，發(fā)明人有鑒于上述的問題與缺失，于是搜集相關(guān)資料，經(jīng)由多方評(píng)估及考量，并以從事于此行業(yè)累積的多年經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)由不斷試作及修改，始設(shè)計(jì)出此種可將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸遭受雷擊影響產(chǎn)生的高電壓予以降低，并防止網(wǎng)絡(luò)晶片或相關(guān)電子裝置受雷擊破壞，且可順利傳輸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置的實(shí)用新型專利誕生。
[0006]本實(shí)用新型的主要目的在于該防雷擊裝置是利用處理電路分別電連接網(wǎng)絡(luò)晶片及網(wǎng)絡(luò)連接器，而于網(wǎng)絡(luò)晶片與網(wǎng)絡(luò)連接器之間的處理電路具有復(fù)數(shù)電路通道，并于各相鄰的至少一組電路通道上、分別電性連設(shè)有信號(hào)耦合電容，再于信號(hào)耦合電容及網(wǎng)絡(luò)連接器之間的至少一組各相鄰的電路通道之間、以并聯(lián)方式分別電連接自耦變壓器，各自耦變壓器并分別電連接于接地側(cè)，達(dá)到往路連接器受雷擊產(chǎn)生瞬間高電壓變化時(shí)，利用各個(gè)自耦變壓器將高電壓濾除的目的。
[0007]本實(shí)用新型的次要目的在于該自耦變壓器是于鐵芯上卷繞線圈繞組，而鐵芯則可為環(huán)形或矩形等形狀，并將線圈繞組卷繞在鐵芯上、兩側(cè)再分別電連接于相鄰的兩電路通道。
[0008]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，包括網(wǎng)絡(luò)晶片、處理電路及傳輸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)連接器，而網(wǎng)絡(luò)晶片利用處理電路電連接于網(wǎng)絡(luò)連接器，則處理電路于網(wǎng)絡(luò)晶片與網(wǎng)絡(luò)連接器之間設(shè)有復(fù)數(shù)電路通道，并于至少一組電路通道上，分別電連設(shè)有信號(hào)耦合電容，其中:
[0009]該處理電路介于信號(hào)耦合電容及網(wǎng)絡(luò)連接器之間的至少一組電路通道，則于各組相鄰的電路通道之間以并聯(lián)方式分別電連接供降低瞬間高電壓變化的自耦變壓器，各自耦變壓器還分別電連接將高電壓濾除的接地側(cè)。
[0010]所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，其中:該自耦變壓器包括鐵芯及卷繞于鐵芯上的線圈繞組，且線圈繞組兩側(cè)分別電連接于兩相鄰的電路通道。
[0011]所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，其中:該自耦變壓包括有鐵芯及卷繞鐵芯上的線圈繞組，而鐵芯呈環(huán)形或矩形框狀。
[0012]所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，其中:該自耦變壓器內(nèi)部設(shè)有預(yù)設(shè)電阻值，且電阻值為0.1Ω?10Ω。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:達(dá)到往路連接器受雷擊產(chǎn)生瞬間高電壓變化時(shí)，利用各個(gè)自耦變壓器將高電壓濾除的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的電路方塊圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的簡(jiǎn)易電路圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電路方塊圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型自耦變壓器的電路圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:1-網(wǎng)絡(luò)晶片；11_接腳組；111-接腳；2_網(wǎng)絡(luò)連接器；21_端子組；211-端子腳；3_處理電路；31_電路通道；32_信號(hào)耦合電容；4-自耦變壓器；41_鐵芯；42-線圈繞組；421_輸入端；422_輸出端；43_接地側(cè)；5_電路板。【具體實(shí)施方式】
[0019]為達(dá)成上述目的與功效，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)手段及其構(gòu)造、實(shí)施的方法等，茲繪圖就本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳加說明其特征與功能如下，以利完全了解。
[0020]請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3所示，為本實(shí)用新型的電路方塊圖、簡(jiǎn)易電路圖、較佳實(shí)施例的電路方塊圖，由圖中所示可清楚看出本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路，包括網(wǎng)絡(luò)晶片1、網(wǎng)絡(luò)連接器2、電連接于網(wǎng)絡(luò)晶片I與網(wǎng)絡(luò)連接器2之間的處理電路3，其中:
[0021]該網(wǎng)絡(luò)晶片I具有供傳輸電子/電壓信號(hào)的接腳組11，而網(wǎng)絡(luò)連接器2具有供傳輸電子/電壓信號(hào)的端子組21，再于接腳組11與端子組21之間電連接處理電路3，且處理電路3包括至少一組電路通道31，則各電路通道31上分別電連設(shè)有信號(hào)耦合電容32，并于網(wǎng)絡(luò)連接器2與信號(hào)耦合電容32間、至少一組電路通道31間，呈并聯(lián)方式分別電連接自耦變壓器4，則各自耦變壓器4是于鐵芯41上卷繞于鐵芯41線圈繞組42，且線圈繞組42的兩側(cè)輸入端421、輸出端422，則分別電連接于相鄰的各組兩電路通道31，并供各自耦變壓器4的線圈繞組42，分別電連接于接地側(cè)43，以形成自耦變壓器4的回路。
[0022]且上述的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)晶片I及處理電路3，可呈電連接方式、成型于電路板5上，再通過電路板5與外部的網(wǎng)絡(luò)連接器2作電連接；亦可將網(wǎng)絡(luò)連接器2及處理電路3、呈電連接方式成形于電路板5上，再通過電路板5電連接于外部的網(wǎng)絡(luò)晶片I ;并由電路板5提供網(wǎng)絡(luò)晶片1、網(wǎng)絡(luò)連接器2及處理電路3等電路所需的電源，且電路板5可設(shè)置有供電源(如:干電池、充電電池、鋰電池或鈕扣型電池等，或通過電源線電性接于外部市電的電源等，以供應(yīng)電路板5所需電源)，然而有關(guān)網(wǎng)絡(luò)晶片1、網(wǎng)絡(luò)連接器2及的配置為現(xiàn)有的技術(shù)，且細(xì)部構(gòu)成非本實(shí)用新型要點(diǎn)，故不予贅述。
[0023]另，該處理電路3利用各電路通道31的一端，電連接于網(wǎng)絡(luò)晶片I的接腳組11的各接腳 111 (各接腳 111 可分別為 MDO + ,MDO - ,MDl + ,MDl +、MD2 +、MD2 —、MD3 +及MX3 一，僅是作為各接腳111區(qū)分的編號(hào)，各編號(hào)仍可視實(shí)際設(shè)計(jì)需求變換，非因此即局限本實(shí)用新型的專利范圍);且處理電路3利用各電路通道31的另一端，即電連接于網(wǎng)絡(luò)連接器2的端子組21的各端子腳211 (各端子腳211可分別為MXO + ,MXO —、MX1 +、MX1 —、MX2十、MX2 一、MX3 +及MD3 ―，僅作為各端子腳211區(qū)分的編號(hào)，各編號(hào)可視實(shí)際設(shè)計(jì)需求變換，非因此即局限本實(shí)用新型的專利范圍)。
[0024]請(qǐng)參閱圖2、圖4所示，為本實(shí)用新型的簡(jiǎn)易電路圖、自耦變壓器的電路圖，由圖中所示可以清楚看出，本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路于實(shí)際應(yīng)用實(shí)施時(shí)，若于網(wǎng)絡(luò)連接器2的端子組21的一側(cè)端子腳211傳輸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)過程，接收到外部雷擊的沖擊，則雷擊產(chǎn)生的瞬間高電壓、突波通過網(wǎng)絡(luò)連接器2傳輸至處理電路3的各電路通道31，即由各電路通道31傳輸至各自耦變壓器4，則于各自耦變壓器4內(nèi)部具有低電阻值(約為0.1 Ω?10 Ω )，而雷擊沖擊所產(chǎn)生的瞬間高電壓可達(dá)數(shù)KV (千伏特)、突波，并可經(jīng)由自耦變壓器4將瞬間高電壓傳輸至接地側(cè)43，予以進(jìn)行降壓、緩沖高電壓，可減少雷擊的瞬間高電壓對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成傷害，再通過網(wǎng)絡(luò)模擬雷擊發(fā)生器進(jìn)行檢測(cè)，以將所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行說明，其中:
[0025]而目前應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)線路中的直流濾波電路，可用以濾除直流、低頻的雜訊，且直流、低頻的雜訊如靜電或雷擊等所產(chǎn)生的突波，即為持續(xù)時(shí)間極短并為低頻的信號(hào)，至于靜電或雷擊等所產(chǎn)生的突波，其振幅約為數(shù)千伏特(Volt)，頻率約為I k Hz?1MHz，電壓上升時(shí)間(Rise Time)約為I?10微秒(μ S)，然網(wǎng)絡(luò)電連接器等高速傳輸?shù)碾娺B接器，其傳送速率大多落在lOMb/s至lGb/s，對(duì)應(yīng)的傳輸信號(hào)的頻率則介于2.5MHz至125MHz，都遠(yuǎn)超過1MHz，因此，直流高通濾波電路可設(shè)定一頻率門檻值，例如1MHz，并只讓頻率超過該門檻值的信號(hào)通過，即可濾除低頻信號(hào)，對(duì)于雷擊所產(chǎn)生瞬間高電壓的沖擊，依據(jù)I E C61000 - 4 一 5進(jìn)行檢測(cè)的雷擊發(fā)生器，使用10/700雷擊沖擊波形時(shí)，其內(nèi)部具有內(nèi)阻值約15 Ω，在雷擊發(fā)生器的外部電阻須等值于25 Ω，如果使用如網(wǎng)絡(luò)10/100M的網(wǎng)絡(luò)線時(shí)，其是由四條線所構(gòu)成，每條線路分別串聯(lián)四顆100Ω的電阻(四組100Ω相當(dāng)于并聯(lián)，而成為外部25Ω等值電阻)，舉例來說當(dāng)雷擊發(fā)生器產(chǎn)生6 KV(千伏特)的瞬間高電壓，經(jīng)由自耦變壓器4 (假設(shè)為直流1Ω電阻值)予以降壓，其計(jì)算的公式為:[0026]6 K V / (15 + 100 + I) X 1Ω (自耦變壓器4的電阻值、預(yù)設(shè)為I Ω ) = 51.72V。
[0027]則網(wǎng)絡(luò)連接器2所承接的雷擊，經(jīng)由自耦變壓器4的低電阻值予以降壓緩沖成為51.72 V，其于大量電壓值(約5.95 K V)即通過各自耦變壓器4電連接至接地側(cè)43排除，而自耦變壓器4處理后的網(wǎng)絡(luò)處理電路3上僅殘余電壓值51.72 V，此電壓值為網(wǎng)絡(luò)處理線路3得以承受的電壓值[網(wǎng)絡(luò)線路可承受約數(shù)十至數(shù)百伏特(V)的電壓值]，即網(wǎng)絡(luò)連接器2在承受雷擊時(shí)的瞬間高電壓，可通過自耦變壓器4予以降壓、緩沖，并不會(huì)將瞬間高電壓傳送至網(wǎng)絡(luò)晶片I的相對(duì)接腳組11的各接腳111，防止雷擊所產(chǎn)生的瞬間高電壓對(duì)處理電路3及網(wǎng)絡(luò)晶片I等造成傷害、毀損。
[0028]再者，各自耦變壓器4的感應(yīng)量依據(jù)不同沖程可分別為40 μ H?1000 μ H之間，若依據(jù)等效的阻抗值計(jì)算，則等效組抗值于IOOMHz時(shí)，自耦變壓器4的數(shù)值則可為200歐姆(Ω )?10，000歐姆(Ω )之間，則在網(wǎng)絡(luò)傳送的頻段線路上，所呈現(xiàn)的阻抗并不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的傳輸，一般網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的10Μ、100Μ或I G等信號(hào)傳輸量,均可順利通過處理電路,而不會(huì)受到自耦變壓器4的干擾或影響。
[0029]是以，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，非因此局限本實(shí)用新型的專利范圍，本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，是于網(wǎng)絡(luò)晶片I與網(wǎng)絡(luò)連接器2之間利用處理電路3電連接，并于處理電路3的一組或一組相鄰的電路通道31之間，分別電連接有信號(hào)耦合電容32、再并聯(lián)有自耦變壓器4，通過自耦變壓器4以鐵芯41卷繞線圈繞組42，可達(dá)到通過自耦變壓器4的耦合作用，將網(wǎng)絡(luò)連接器2所接收外部雷擊所產(chǎn)生的瞬間高電壓予以濾除的目的，且可減少網(wǎng)絡(luò)晶片1、電路通道31及相關(guān)的電子零組件等受到瞬間高電壓影響的功能，避免電路通道31因雷擊產(chǎn)生的瞬間高電壓而故障等情況發(fā)生，故舉凡可達(dá)成前述效果的結(jié)構(gòu)、裝置皆應(yīng)受本實(shí)用新型所涵蓋，此種簡(jiǎn)易修飾及等效結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng)同理包含于本實(shí)用新型的專利范圍內(nèi)，合予陳明。
[0030]故，本實(shí)用新型主要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，是利用網(wǎng)絡(luò)晶片與往路連接器之間，電連接處理電路，且于處理電路的各電路通道分別電連接信號(hào)耦合電容、再分別并聯(lián)自耦變壓器，以憑借自耦變壓器的耦合作用，而可達(dá)到將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)接收雷擊產(chǎn)生的瞬間高電壓予以濾除為主要保護(hù)重點(diǎn)，避免瞬間高電壓造成對(duì)網(wǎng)絡(luò)晶片或相關(guān)電子零組件等產(chǎn)生沖擊、損壞，僅使網(wǎng)絡(luò)信號(hào)可以避免受雷擊影響產(chǎn)生沖擊的優(yōu)勢(shì)，則可供網(wǎng)絡(luò)信號(hào)應(yīng)用更為順暢、資料傳輸不中斷的目的，然而，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，非因此即局限本實(shí)用新型的專利范圍，故舉凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及圖式內(nèi)容所為的簡(jiǎn)易修飾及等效結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng)同理包含于本實(shí)用新型的專利范圍內(nèi)，合予陳明。
[0031]綜上所述，本實(shí)用新型上述的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置于實(shí)際執(zhí)行、實(shí)施時(shí)，為確實(shí)能達(dá)到其功效及目的，故本實(shí)用新型誠為一實(shí)用性優(yōu)異的研發(fā)，為符合實(shí)用新型專利的申請(qǐng)要件，故依法提出申請(qǐng)，盼審委早日賜準(zhǔn)本案，以保障發(fā)明人的辛苦研發(fā)、創(chuàng)設(shè)，倘若鈞局審委有任何稽疑，請(qǐng)不吝來函指示，發(fā)明人定當(dāng)竭力配合，實(shí)感德便。
【權(quán)利要求】
1.一種網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，包括網(wǎng)絡(luò)晶片、處理電路及傳輸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)連接器，而網(wǎng)絡(luò)晶片利用處理電路電連接于網(wǎng)絡(luò)連接器，則處理電路于網(wǎng)絡(luò)晶片與網(wǎng)絡(luò)連接器之間設(shè)有復(fù)數(shù)電路通道，并于至少一組電路通道上，分別電連設(shè)有信號(hào)耦合電容，其特征在于: 該處理電路介于信號(hào)耦合電容及網(wǎng)絡(luò)連接器之間的至少一組電路通道，則于各組相鄰的電路通道之間以并聯(lián)方式分別電連接供降低瞬間高電壓變化的自耦變壓器，各自耦變壓器還分別電連接將高電壓濾除的接地側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，其特征在于:該自耦變壓器包括鐵芯及卷繞于鐵芯上的線圈繞組，且線圈繞組兩側(cè)分別電連接于兩相鄰的電路通道。
3.如權(quán)利要求1所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，其特征在于:該自耦變壓包括有鐵芯及卷繞鐵芯上的線圈繞組，而鐵芯呈環(huán)形或矩形框狀。
4.如權(quán)利要求1所述網(wǎng)絡(luò)信號(hào)處理電路的防雷擊裝置，其特征在于:該自耦變壓器內(nèi)部設(shè)有預(yù)設(shè)電阻值，且電阻值為0.1 Ω?10Ω。
【文檔編號(hào)】H02H9/04GK203774779SQ201420068351
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】莫家平, 劉有志 申請(qǐng)人:弘鄴科技有限公司