一種千兆以太網(wǎng)口防雷電路的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及防雷保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于室外網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備的千兆以太網(wǎng)口防雷電路。
【【背景技術(shù)】】
[0002]工作于室外的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，特別是工作于偏遠(yuǎn)地區(qū)，比如遠(yuǎn)離城市的高速公路，很容易遭受雷擊，而且雷擊的強(qiáng)度更高，對(duì)設(shè)備的防雷等級(jí)要求也更高，一般要滿足6KV以上的浪涌防護(hù)等級(jí)。
[0003]隨著網(wǎng)絡(luò)視頻高清化需求的增加，對(duì)千兆以太網(wǎng)的需求也增加，千兆以太網(wǎng)相比于百兆以太網(wǎng)，多了一倍的差分線對(duì)，一種適合千兆以太網(wǎng)的防雷電路，要求器件和體積不能成倍的增多，同時(shí)要具有足夠的防雷等級(jí)。現(xiàn)有的使用防雷器件數(shù)量比較少的防雷電路方案的代表例子具體可參考中國(guó)專利號(hào)為:200810065940.3(該發(fā)明名稱:一種網(wǎng)口防雷電路及其RJ45網(wǎng)絡(luò)接口裝置)，具體電路如下:
[0004]如圖1所不，第一級(jí)電路，包括每一對(duì)差分線的初級(jí)變壓器的中心抽頭與機(jī)殼機(jī)之間的雙向瞬態(tài)限壓器件;第二級(jí)電路，包括接在次級(jí)線圈的限流自恢復(fù)保險(xiǎn)絲和穩(wěn)壓1C，限流自恢復(fù)保險(xiǎn)絲串接在差分線對(duì)里，限流自恢復(fù)保險(xiǎn)絲和芯片之間的差分線和芯片信號(hào)地之間連接穩(wěn)壓1C。該防雷電路只能通過(guò)2KV的雷擊浪涌測(cè)試，如果要通過(guò)6KV的雷擊浪涌共模信號(hào)，可以將第一級(jí)電路中的TVS管換成氣體放電管，但是氣體放電管相比TVS管體積要大得多；如果要通過(guò)6KV的雷擊浪涌差模信號(hào)，則需要更換通流能力更大的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，一般自恢復(fù)保險(xiǎn)絲通流能力越大，體積越大，當(dāng)通流能力達(dá)到一定程度，根本不能用貼片封裝的器件，必須采用直插器件，直插器件體積更大，電路中所示的穩(wěn)壓1C通流能力很低，而且此種功能的1C通流能力也做不到很高，需要更換其它類型的芯片，需要涉及到電路的修改。所以要想通過(guò)6KV的雷擊浪涌測(cè)試，現(xiàn)有方案需要更換器件和修改電路，尤其是更換器件會(huì)帶來(lái)體積大量增大的問(wèn)題，特別是在具有多個(gè)千兆以太網(wǎng)口的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)上，體積的增加是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，帶來(lái)不便。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0005]有鑒于此，為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種千兆以太網(wǎng)口防雷電路，既能提高防雷設(shè)備等級(jí)，使用器件更少、占用空間更小，可以保證網(wǎng)絡(luò)傳輸性能的適合千兆以太網(wǎng)的防雷電路。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種千兆以太網(wǎng)口防雷電路，包括第一級(jí)電路、第二級(jí)電路與第三級(jí)電路。
[0008]所述第一級(jí)電路包括網(wǎng)絡(luò)芯片、隔離變壓器與網(wǎng)絡(luò)連接頭，所述隔離變壓器的初級(jí)線圈的所有中心抽頭短接在一起，在所述中心抽頭和機(jī)殼地之間連接氣體放電管。
[0009]所述第二級(jí)電路包括跨接在所述隔離變壓器的次級(jí)線圈的TVS陣列芯片。
[0010]所述第三級(jí)電路包括串接在TVS陣列芯片和網(wǎng)絡(luò)芯片之間的退耦電阻。
[0011]所述隔離變壓器與網(wǎng)絡(luò)連接頭之間的變壓器線圈為初級(jí)線圈，所述隔離變壓器與網(wǎng)絡(luò)芯片之間的變壓器線圈為次級(jí)線圈。
[0012]進(jìn)一步，當(dāng)為千兆網(wǎng)時(shí)，所述第一級(jí)電路包括一個(gè)氣體放電管，所述隔離變壓器的初級(jí)線圈中心抽頭全部短接在一起，與機(jī)殼地之間接一個(gè)氣體放電管。
[0013]進(jìn)一步，當(dāng)為百兆網(wǎng)時(shí)，百兆網(wǎng)未使用的另外兩對(duì)線與隔離變壓器的初級(jí)線圈中心抽頭短接在一起，與機(jī)殼地之間接一個(gè)氣體放電管。
[0014]具體的，當(dāng)為千兆網(wǎng)時(shí)，所述第二級(jí)電路包括兩個(gè)TVS陣列芯片，所述TVS陣列芯片接在所述隔離變壓器次級(jí)線圈的差分對(duì)的線與線之間；所述第三級(jí)電路包括八個(gè)退耦電阻，在所述TVS陣列芯片和網(wǎng)絡(luò)芯片之間的每條差分線上串接一個(gè)退耦電阻。
[0015]當(dāng)為百兆網(wǎng)時(shí)，所述第二級(jí)電路包括一個(gè)TVS陣列芯片，TVS陣列芯片接在所述隔離變壓器次級(jí)線圈的差分對(duì)的線與線之間;所述第三級(jí)電路包括四個(gè)退耦電阻，在所述TVS陣列芯片和網(wǎng)絡(luò)芯片之間的每條差分線上串接一個(gè)退耦電阻。
[0016]進(jìn)一步，當(dāng)為千兆以太網(wǎng)時(shí)，所述網(wǎng)絡(luò)連接頭為RJ45網(wǎng)絡(luò)連接頭。
[0017]所述隔離變壓器的初級(jí)線圈中心抽頭短接在一起后，與機(jī)殼地之間還連接一個(gè)1000pF/2KV的高壓電容。
[0018]所述退耦電阻為普通0603封裝2.2歐姆電阻。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是，可以通過(guò)6KV的雷擊浪涌測(cè)試，且使用器件少，占用體積小，成本低廉，特別適用于需要集成多個(gè)網(wǎng)口的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備。
[0020]【【附圖說(shuō)明】】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實(shí)用新型現(xiàn)有技術(shù)的一種百兆網(wǎng)口防雷電路。
[0023]圖2為本實(shí)用新型一種千兆以太網(wǎng)口防雷電路。
[0024]圖3為圖2中集成TVS陣列的低結(jié)電容芯片D1。
[0025]圖4為圖2中集成TVS陣列的低結(jié)電容芯片D2。
[0026]圖5為本實(shí)用新型一種千兆以太網(wǎng)口防雷電路用于百兆的電路。
[0027]圖6為圖5中集成TVS陣列的低結(jié)電容芯片D1。
[0028]圖中，1、網(wǎng)絡(luò)芯片，2、隔離變壓器，3、網(wǎng)絡(luò)連接頭。
[0029]【【具體實(shí)施方式】】
[0030]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的