测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置的制作方法

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1.本实用新型涉及一种测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置。


背景技术：

2.以太网端口是目前和今后相当一段长时间内通信设备上重要的主流通信端口。以太网变压器作为以太网数据信号的传输接口，要求其输出的信号波形符合以太网接口信号标准。变压器本身的性能参数对以太网接口的数据传输有直接的影响，在变压器选型时必须关注其参数指标。同时作为通信端口，各种emc标准规定了应用于以太网端口等通讯端口的各种雷击浪涌过电压过电流波形，在实际使用过程中以太网变压器是面对实际雷击浪涌的第一道防线。随着10ge等高速端口的普及应用，需要清晰地了解各型以太网变压器对各种特定雷击浪涌差共模波形的响应，以便有的放矢地选择合适的tvs(瞬态电压抑制器)等防护器件。现在的设计中，难免存在一定程度的过设计或欠设计，导致测试不通过或者测试虽然通过了，但保护成本偏高。
3.变压器是将电压由低到高或由高到低转化的一种元器件，以共同的磁路互相耦合，将电能由一电路转化到另一电路。当交流电通过变压器的一个线圈时，线圈产生交变磁场，交变磁场除使自身产生自感电动势外，还可以改变另一线圈的磁场，从而使其产生感应电动势电能与磁能的相互转换。
4.网络变压器主要有信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用。
5.我们知道，以太网变压器是为以太网信号的传输优化设计的，它对1.2/50(8/20),10/700(5/320)等共模浪涌有很大的抑制作用，但到底有多少共模转差模成分到了phy物理层芯片一侧？以太网变压器初级在不加保护器件的情况下能承受多大的8/20波形的瞬态电流？又比如，6kv的1.2/50波形的差模雷击，以太网变压器已经处于饱和状态，不可能1:1地传输到phy芯片一侧。客户adtran指出，只要加到以太网变压器初级的8/20瞬态电流不超过100a，以太网变压器就不会被打坏初级线圈。他们给出的经验是次级的8/20波形电流不超过10a，到底是不是这样？那对应400v或800v或2.5kv和4kv又是什么情况？问过多家以太网变压器厂家，他们不能提供这些信息。为了精准设计防护方案，我们需要自己利用现有设备和仪器来探测公司目前主流在用以太网变压器对各类浪涌波形差共模响应。
6.这里我们讨论的是离散性网络变压器(discretelanmagneticsmodule)；不涉及到内部集成磁性变压器模块的rj45连接器(rj45connectorwithintegratedmagnetics,icms)；
7.以太网变压器依据焊接类型，可以分为两类:
8.a.表面贴装元件(smt,surfacemounttype)
9.b.插件元件(th,through-holetype)
10.我们从以太网变压器厂家了解到其标准规格：dip类产品在考虑客户端pcb板厚,pin长需为3.00mm，pin距优先设计为2.54mm，smd类产品的标准脚距为1.27mm


技术实现要素：

11.本实用新型的目的是提供一种能够精准设计次级防护方案提供可信的设计依据的测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置。
12.上述的目的通过以下的技术方案实现：
13.一种测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，其组成包括:雷击浪涌信号发生器，所述的雷击浪涌信号发生器连接对应的阻抗网络，所述的对应的阻抗网络连接以太网变压器适配转接测试板，所述的以太网变压器适配转接测试板连接高速采样脉冲示波器。
14.所述的测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，所述的雷击浪涌信号发生器所产生的对应波形经合适的阻抗网口后通过rj45连接到所述的以太网变压器适配转接测试板。
15.所述的测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，所述的以太网变压器适配转接测试板连接以太网变压器，所述的以太网变压器次级差分对正负pin之间设置有10欧姆正负1％精密采样电阻，并将负端接地。
16.有益效果：
17.1.本实用新型方便获得需要知道的以太网变压器对不同波形不同电压等级下共模转差模成分，初级承受不同波形不同电压等级下差模时，次级的电流极限值。
附图说明：
18.附图1是本产品的结构示意图。
19.附图2是本产品阻抗网口后通过rj45连接到以太网变压器适配转接测试板图。
20.附图3是本产品以太网变压器适配pcb示意图。
21.附图4是附图3的侧视图。
具体实施方式：
22.下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
23.实施例1：
24.一种测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，其组成包括:雷击浪涌信号发生器，所述的雷击浪涌信号发生器连接对应的阻抗网络，所述的对应的阻抗网络连接以太网变压器适配转接测试板，所述的以太网变压器适配转接测试板连接高速采样脉冲示波器。
25.实施例2：
26.实施例1所述的测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，所述的雷击浪涌信号发生器所产生的对应波形经合适的阻抗网口后通过rj45连接到所述的以太网变压器适配转接测试板。
27.实施例3：
28.实施例1所述的测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，所述的以太网变压器适配转接测试板连接以太网变压器，所述的以太网变压器次级差分对正负
pin之间设置有10欧姆正负1％精密采样电阻，并将负端接地。
29.实施例4：
30.上述实施例所述的测试以太网变压器对特定雷击浪涌差共模波形响应的装置，借助标准的主流雷击浪涌信号发生器和对应的阻抗网络，以及高速采样脉冲示波器，我们设计一块无源的以太网变压器适配转接测试板，把雷击信号发生器产生的对应波形经合适的阻抗网口后通过rj45连接到以太网变压器适配转接测试板，以太网变压器适配转接测试板主要功能是来自rj45的雷击信号转接到以太网变压器，然后从以太网变压器的次级引出sma测试点可以方便连接高速采样脉冲示波器。以太网变压器适配转接测试板，能够方便连接各种不同pin 间距初次级间距的smt或dip封装的以太网变压器，以太网变压器次级差分对正负pin之间设置有10欧姆正负1％精密采样电阻，并将负端接地，从示波器测得的雷击浪涌差分电压能够方便获得对应的电流幅度。通过雷击浪涌信号发生器+阻抗网络+以太网变压器适配测试板+高速采样脉冲示波器这样一套测试装置，能够很方便获得需要知道的以太网变压器对不同波形不同电压等级下共模转差模成分，初级承受不同波形不同电压等级下差模时，次级的电流极限值。
31.标准规格：dip类以太网变压器产品，pin距优先设计为2.54mm，smd类产品的标准脚距为1.27mm
32.在pcb上设计pin间距分别为1.27mm和2.54mm的smd封装，焊盘表面镀金，以便多次使用。pcb上以太网变压器pin有意拉长，以适应不同初次级间距的以太网变压器使用转接板，对smd封装的以太网变压器，正确区分初次级后能够直接放到对应1.27mm pin间距的smd焊盘上，用不导电压紧板覆盖到以太网变压器上通过装在pcb上螺母螺栓与压紧板适当力度压紧后测试，对于dip封装的以太网变压器则能够用sip的对应2.54mm间距的插针垂直l型折弯后插到对应以太网变压器管脚，即临时把dip封装改造成smd封装，再通过压紧板压紧到2.54 间距的smt镀金焊盘上进行相关测试。
33.工作原理：
34.在pcb上设计pin间距分别为1.27mm和2.54mm的smd封装，焊盘表面镀金，以便多次使用。pcb上以太网变压器pin有意拉长，以适应不同初次级间距的以太网变压器使用转接板，对smd封装的以太网变压器，正确区分初次级后可以直接放到对应1.27mm pin间距的smd焊盘上，用不导电压紧板覆盖到以太网变压器上通过装在pcb上螺母螺栓与压紧板适当力度压紧后测试，对于dip封装的以太网变压器则可以用sip的对应2.54mm间距的插针垂直l型折弯后插到对应以太网变压器管脚，即临时把dip封装改造成smd封装，再通过压紧板压紧到2.54间距的smt镀金焊盘上进行相关测试。