專利名稱：一種具有電磁兼容電路的e1接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種通訊產(chǎn)品的接口，尤其涉及具有電磁兼容電路的E1接口。
背景技術(shù)：
隨著通訊傳輸速度的不斷增長，通訊接口的電磁兼容(EMC)性能對整個產(chǎn)品EMC性能的影響也越來越大。而EMC性能也決定了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量和固有可靠性，當(dāng)前各國對EMC性能的要求也越來越高，產(chǎn)品EMC性能直接影響著產(chǎn)品的市場準(zhǔn)入、份額和利潤。
E1接口作為通訊產(chǎn)品中的常用接口，其設(shè)計好壞直接影響產(chǎn)品的EMC性能，并且密度較高時設(shè)計更困難。
圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的具有EMC電路的E1接口。
如圖1所示，現(xiàn)有具有EMC電路的E1接口主要分為兩部分，第一部分是線路側(cè)，即變壓器T1和T2右側(cè)，采用過壓保護(hù)器進(jìn)行一級防護(hù)，通常諸如LC01-6的瞬變電壓抑制器(TVS)用作該過壓保護(hù)器；第二部分是電路側(cè)，即E1接口芯片100與變壓器T1和T2之間的部分，采用諸如SRDA05-04等的嵌位電路進(jìn)行二級防護(hù)，電阻R1到R5構(gòu)成E1接口的匹配網(wǎng)絡(luò)。
現(xiàn)有技術(shù)的E1接口的缺點(diǎn)主要在于以下幾點(diǎn)第一，E1接口芯片一般為數(shù)?；旌想娐?，因此存在共模干擾；第二，可能存在地電位差，即地環(huán)流問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有電磁兼容電路的E1接口，可以不僅抑制信號中的噪聲，并且可以解決地環(huán)流問題。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有電磁兼容電路的E1接口，包括E1接口芯片，第一、第二、第三和第四嵌位電路，第一匹配網(wǎng)絡(luò)和第三匹配網(wǎng)絡(luò)，第一變壓器和第三變壓器，第一過壓保護(hù)器和第三過壓保護(hù)器；所述E1接口芯片包括發(fā)送端正、負(fù)，接收端正、負(fù)，所述第一變壓器和第三變壓器分別為集成有共模電感的共模變壓器。
其中，所述具有電磁兼容電路的E1接口，還包括一第一磁珠，位于所述E1接口的發(fā)送端正和所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的正端之間；一第二磁珠，位于所述E1接口的發(fā)送端負(fù)和所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的負(fù)端之間；一第三磁珠，位于所述E1接口的接收端正和所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的正端之間；以及一第四磁珠，位于所述E1接口的接收端正和所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的負(fù)端之間。
在所述具有電磁兼容電路的E1接口中，所述第三過壓保護(hù)器的負(fù)端串聯(lián)有一高頻電容，并且所述第三過壓保護(hù)器和所述高頻電容之間的節(jié)點(diǎn)接地。
在具有電磁兼容電路的E1接口中，所述高頻電容并聯(lián)有一零電阻。
所述具有電磁兼容電路的E1接口中，所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)還包括并聯(lián)在第一匹配網(wǎng)絡(luò)輸出側(cè)的一第一電容，以及所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)還包括一第二電容，其連接在并聯(lián)在所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)輸出側(cè)的兩串聯(lián)電阻之間的節(jié)點(diǎn)和地之間。
在所述具有電磁兼容電路的E1接口中，所述高頻電容為1nF到100nF，耐壓大于100V；而所述零電阻內(nèi)阻小于30mΩ、功率大于1/8W。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明的具有電磁兼容電路的E1接口可以實現(xiàn)以下功能第一，由于采用了集成有共模電感的共模變壓器不僅可以有效地濾除共模干擾，而且僅占用較少空間。
第二，在接收負(fù)端采取通過零電阻和電容接地，在發(fā)生地電位差問題，即地環(huán)流問題時，通過去除零電阻可以有效地解決該問題；第三，通過在各端分別串接磁珠可以有效地抑制噪聲；第四，通過由過壓保護(hù)器和嵌位電路形成的二級保護(hù)電路可以有效防止浪涌對E1接口的影響。
總之，通過以下各部分電路的共同作用，可以有效地提高E1接口的電磁兼容性，從而提高其可靠性。
可以理解的是，上面對本發(fā)明的概述和下面的詳細(xì)解釋都是示例性和解釋性的，并且提供對要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)和特征將在后面的描述中得以闡明，通過以下描述，將使它們在某種程度上顯而易見，或者可通過實踐本發(fā)明來認(rèn)識它們。本發(fā)明的這些目的和優(yōu)點(diǎn)可通過書面描述及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和得到。


圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的具有EMC電路的E1接口；圖2所示為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式具有EMC電路的E1接口的電路框圖；圖3所示為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式具有EMC電路的E1接口的發(fā)送電路原理圖；圖4所示為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式具有EMC電路的E1接口的接收電路原理圖；圖5所示為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式具有EMC電路的E1接口的電路框圖；圖6所示為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式具有EMC電路的E1接口的發(fā)送電路原理圖；以及圖7所示為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式具有EMC電路的E1接口的接收電路的原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體的實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
E1接口有非平衡(即，特性阻抗75Ω)和平衡(即，特性阻抗120Ω)兩種。下面參照圖2、圖3和圖4詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明第一實施方式具有EMC電路的E1接口非平衡電路的結(jié)構(gòu)及工作原理。
發(fā)送電路部分E1接口芯片100的發(fā)送端正和發(fā)送端負(fù)分別通過由二極管D1和D2形成的嵌位電路201和由二極管D3和D4形成的嵌位電路202分別連接到磁珠301和302，磁珠301和302分別連接到匹配網(wǎng)絡(luò)401輸入側(cè)的正端和負(fù)端，而匹配網(wǎng)絡(luò)401的輸出側(cè)連接到集成有共模電感的共模變壓器501，而在共模變壓器501的輸出側(cè)的正負(fù)端并聯(lián)有用作過壓保護(hù)器的瞬變電壓抑制器(TVS)601，并且作為該E1接口的發(fā)送端正和發(fā)送端負(fù)連接到外部電路(未示出)。
在該發(fā)送電路中，由于包括有嵌位電路和過壓保護(hù)器構(gòu)成的二級防護(hù)電路，因此可以有效地抑制浪涌，而磁珠301和302可以降低傳導(dǎo)和輻射干擾，從而起抑制噪聲的作用。
由于采用了集成有共模電感的共模變壓器501，因此不僅可以有效地濾除輸出信號中的共模干擾，而且可以占用較少的空間，這在高密度E1電路中是非常有效的。
接收電路部分與發(fā)送電路部分基本上相同，不同之外在于，過壓保護(hù)器603沒有直接連接在E1接口的接收負(fù)端，而是通過并聯(lián)連接的零電阻R0和電容C0連接到E1接口的負(fù)端，而且過壓保護(hù)器603和高頻電容C0之間的節(jié)點(diǎn)接地。當(dāng)遇到地電位差問題，即發(fā)生了地環(huán)流問題時，去除零電阻可以有效地解決地環(huán)流問題。
在上述電路中，各部分可以采用下述器件，但是并不限于此。E1接口芯片可以是IDT公司的IDT82V2058DA芯片，當(dāng)采用該芯片時，其發(fā)送端正為TTIP管腳，發(fā)送端負(fù)為TRING管腳，接收端正為RTIP管腳，而接收端負(fù)為RRING管腳。由D1和D2構(gòu)成的嵌位電路201、由D3和D4構(gòu)成的嵌位電路202、由D5和D6構(gòu)成的嵌位電路203、及由D7和D8構(gòu)成的嵌位電路204可以由諸如SEMTECH公司的SRDA3.3-4的TVS二極管陣列實現(xiàn)。而磁珠301到304的選取需要與匹配網(wǎng)絡(luò)401和403相結(jié)合，以不影響E1電路模板。優(yōu)選阻抗為5Ω到30Ω的片式磁珠，例如可以選取MURUTA公司的BLM18PG330SN130Ω±25％(100MHz，0.1V)，RDC＝0.05Ω。共模變壓器501和503可以采用PULSE公司的TX1263。過壓保護(hù)器601和603可以采用ST公司的SMP75-8。零電阻R0可以選用功率大于1/8W內(nèi)阻小于30Ω的電阻，例如，1/8W-0+50mΩ-1206。高頻電容C0可以為耐壓100V以上的1nF到100nF的高頻電容，例如陶瓷貼片電容100nF/100V。匹配網(wǎng)絡(luò)401由依次串聯(lián)連接的電阻R1、電容C1和電阻R2組成，其中電阻R1不與電容C1相連接的一端為匹配網(wǎng)絡(luò)401輸入側(cè)的正端，電阻R2不與電容C1相連接的一端為匹配網(wǎng)絡(luò)401輸入側(cè)的負(fù)端，而電容C1和電阻R1之間的節(jié)點(diǎn)為匹配網(wǎng)絡(luò)401輸出側(cè)的正端，電容C1和電阻R2之間的節(jié)點(diǎn)為匹配網(wǎng)絡(luò)401輸出側(cè)的負(fù)端。匹配網(wǎng)絡(luò)403依次串聯(lián)連接的電阻R3、R5、R6和R4，以及連接在電阻R5和R6的節(jié)點(diǎn)與地之間的電容C2組成，其中電阻R3不與電阻R5相連接的一端為匹配網(wǎng)絡(luò)403輸入側(cè)的正端，電阻R4不與電阻R6相連接的一端為匹配網(wǎng)絡(luò)403輸入側(cè)的負(fù)端，而電阻R3和電阻R5之間的節(jié)點(diǎn)為匹配網(wǎng)絡(luò)403輸出側(cè)的正端以及電阻R4和電阻R6之間的節(jié)點(diǎn)為匹配網(wǎng)絡(luò)403的輸出側(cè)的負(fù)端。
下面參照圖5、圖6和圖7說明根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的具有EMC電路的E1接口平衡電路的結(jié)構(gòu)及工作原理。如圖5到圖7所示，E1接口平衡發(fā)送電路與E1接口非平衡發(fā)送電路完全相同。同第一實施方式，其不同之外在于，E1接口平衡接收電路的過壓保護(hù)器603直接連接到E1接口的接收負(fù)端。在此省略對相同部分的描述。
通過上述說明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本實用新型具有電磁兼容電路的E1接口具有下述優(yōu)點(diǎn)第一，由于采用了集成有共模電感的共模變壓器不僅可以有效地濾除共模干擾，而且僅占用較少空間。
第二，在接收負(fù)端采取通過零電阻和電容接地，在發(fā)生地電位差問題，即地環(huán)流問題是時，通過去除零電阻可以有效地解決該問題；第三，通過在各端分別串接磁珠可以有效地抑制噪聲；第四，通過由過壓保護(hù)器和嵌位電路形成的二級保護(hù)電路可以有效防止浪涌對E1接口的影響；總之，通過以下各部分電路的共同作用，可以有效地提高E1接口的電磁兼容性，從而提高其可靠性。
顯然在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對本實用新型做出各種改進(jìn)和變型。因此，本實用新型覆蓋所有落入所附權(quán)利要求及其等效物所在的范圍之內(nèi)的改進(jìn)和變型。
權(quán)利要求1.一種具有電磁兼容電路的E1接口，包括E1接口芯片，第一、第二、第三和第四嵌位電路，第一匹配網(wǎng)絡(luò)和第三匹配網(wǎng)絡(luò)，第一變壓器和第三變壓器，第一過壓保護(hù)器和第三過壓保護(hù)器；所述E1接口芯片包括發(fā)送端正、負(fù)，接收端正、負(fù)，其特征在于，所述第一變壓器和第三變壓器分別為集成有共模電感的共模變壓器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有電磁兼容電路的E1接口，其特征在于，還包括一第一磁珠，位于所述E1接口的發(fā)送端正和所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的正端之間；一第二磁珠，位于所述E1接口的發(fā)送端負(fù)和所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的負(fù)端之間；一第三磁珠，位于所述E1接口的接收端正和所述第三匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的正端之間；以及一第四磁珠，位于所述E1接口的接收端正和所述第三匹配網(wǎng)絡(luò)的輸入側(cè)的負(fù)端之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有電磁兼容電路的E1接口，其特征在于，所述第三過壓保護(hù)器的負(fù)端串聯(lián)有一高頻電容，并且所述第三過壓保護(hù)器和所述高頻電容之間的節(jié)點(diǎn)接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述具有電磁兼容電路的E1接口，其特征在于，所述高頻電容并聯(lián)有一零電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述具有電磁兼容電路的E1接口，其特征在于，所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)還包括并聯(lián)在第一匹配網(wǎng)絡(luò)輸出側(cè)的一第一電容，以及所述第三匹配網(wǎng)絡(luò)還包括一第二電容，其連接在并聯(lián)在所述第三匹配網(wǎng)絡(luò)輸出側(cè)的兩串聯(lián)電阻之間的節(jié)點(diǎn)和地之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述具有電磁兼容電路的E1接口，其特征在于，所述高頻電容為1nF到100nF，耐壓大于100V；而所述零電阻內(nèi)阻小于30mΩ、功率大于1/8W。
專利摘要本實用新型涉及一種具有電磁兼容電路的E1接口，包括E1接口芯片、嵌位電路和過壓保護(hù)器、抑制噪聲的磁珠、匹配網(wǎng)絡(luò)、集成有共模電感的共模變壓器。通過由嵌位電路和過壓保護(hù)器構(gòu)成的二級保護(hù)電路可以抑制浪涌，通過磁珠可以抑制噪聲，而集成有共模電感的共模變壓器不僅可以濾除信號中的共模噪聲，而且僅占用較少的空間。
文檔編號H03H7/01GK2831621SQ20052007502
公開日2006年10月25日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者張學(xué)淵, 齊建, 倪冬兵, 蔣光偉, 蔡云枝, 范大祥 申請人:中興通訊股份有限公司