本实用新型涉及电子产品技术领域,尤其涉及一种poe功能网口的保护装置。
背景技术:
目前,带有poe(poweroverethernet,有源以太网)功能的网口,在传输数据信号的同时,还能为设备提供直流供电,广泛应用于交换机产品中。这些网口为设备提供较远距离供电时,网线可能会暴露在建筑物外面,雷雨天气,有遭受到非常高的雷击电压的风险。为了避免遭受雷击,需要设置雷击防护器件。现有技术中,一般采用气体放电管、大功率tvs(瞬态二极管)等实现雷击防护,但该些器件的成本较高。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的网口的防雷器件成本较高的缺陷,提供一种雷击防护等级高、成本低的poe功能网口的保护装置。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种poe功能网口的保护装置,所述poe功能网口与网口变压器的输入端连接;
所述保护装置包括:第一二极管、第二二极管和压敏电阻;
所述第一二极管的阴极分别与所述网口变压器的第一输出端和供电电源连接,所述第一二极管的阳极分别与所述网口变压器的第二输出端连接;
所述第二二极管的阴极与所述供电电源连接,所述第二二极管的阳极分别与所述网口变压器的第三输出端和所述网口变压器的第四输出端连接;
所述压敏电阻的一端与所述供电电源连接,所述压敏电阻的另一端接地。
可选地,所述保护装置还包括:第一阻抗匹配支路;
所述第一阻抗匹配支路的一端与所述第二二极管的阳极连接,所述第一阻抗匹配支路的另一端接地。
可选地,所述第一阻抗匹配支路包括:第一电阻和第一电容;
所述第一电阻的一端与所述第二二极管的阳极连接,所述第一电阻的另一端与所述第一电容的一端连接,所述第一电容的另一端接地。
可选地,所述保护装置还包括:第二阻抗匹配支路;
所述第二阻抗匹配支路的一端与所述第一二极管的阴极连接,所述第二阻抗匹配支路的另一端接地;
可选地,所述第二阻抗匹配支路包括:第二电容、第三电容和第二电阻;
所述第二电容的一端与所述第一二极管的阴极连接,所述第二电容的另一端通过所述第二电阻与所述第三电容的一端连接,所述第三电容的另一端接地。
可选地,所述保护装置还包括:第三阻抗匹配支路;
所述第三阻抗匹配支路的一端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三阻抗匹配支路的另一端与所述第二电阻连接;
可选地,所述第三阻抗匹配支路包括:第四电容;
所述第四电容的一端与所述第一二极管的阳极连接,所述第四电容的另一端与所述第二电阻连接。
可选地,所述第一二极管和第二二极管的正向脉冲电流均大于30a。
本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型实施例的保护装置能对poe功能网口起到很好的雷击防护作用,且成本低,结构简单,易于实现。
附图说明
图1是本实用新型一示例性实施例示出的一种poe功能网口的保护装置的电路连接示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型,但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
图1是本实用新型一示例性实施例示出的一种poe功能网口的保护装置的电路连接示意图。参见图1,与poe功能网口连接的网线的8根线芯(mdi_p0、mdi_n0、mdi_p1、mdi_n1、mdi_p2、mdi_n2、mdi_p3、mdi_n3)分别与网口变压器的4个初级线圈共8个抽头连接,网口变压器的4个次级线圈(对应4个输出端)共8个抽头分别与网线的8根线芯连接,进而通过网线与外设设备连接。
可以理解地,交换机上的每个网口对应设置一个网口变压器,为了对每个网口进行雷击防护,可以在每个网口变压器与外设设备连接的网线上均对应设置一个保护装置,以在确保数据信号传输性能的同时,对网口起到雷击防护作用。交换机一般采用poe_48v供电电源为与每个poe功能网口对应连接的外设设备供电。
参见图1,本实施例的保护装置包括:第一二极管d1、第二二极管d2和压敏电阻mov。其中,第一二极管d1、第二二极管d2选用正向脉冲电流大于30a的开关二极管。mov耐压要求75v以上。
第一二极管d1的阴极分别与网口变压器的第一输出端和供电电源poe_48v连接,第一二极管d1的阳极与网口变压器的第二输出端连接;第二二极管d2的阴极与供电电源poe_48v连接,第二二极管d2的阳极分别与网口变压器的第三输出端、网口变压器的第四输出端连接;压敏电阻的一端与供电电源poe_48v连接,压敏电阻的另一端接地。
需要说明的是,对于交换机上的多个网口,对应的保护装置可以共用一个流通量较大的压敏电阻mov,也可以是每个保护装置设置一个压敏电阻mov。较佳地,选择一个大通流量的mov供多个网口公用,以节省器件成本和加工成本。
在另一个实施例中,保护装置还包括:第一阻抗匹配支路。第一阻抗匹配支路包括:第一电阻r1和第一电容c1。
第一电阻r1的一端(第一阻抗匹配支路的一端)与第二二极管d2的阳极连接,第一电阻r1的另一端与第一电容c1的一端连接,第一电容c1的另一端(第一阻抗匹配支路的另一端)接地。
在另一个实施例中,保护装置还包括:第二阻抗匹配支路。第二阻抗匹配支路包括:第二电容c2、第三电容c3和第二电阻r2;第二电容c2的一端(第二阻抗匹配支路的一端)与第一二极管d1的阴极连接,第二电容c2的另一端通过第二电阻r2与第三电容c3的一端连接,第三电容c3的另一端(第二阻抗匹配支路的另一端)接地。
在另一个实施例中,保护装置还包括:第三阻抗匹配支路。第三阻抗匹配支路包括:第四电容c4。第四电容c4的一端(第三阻抗匹配支路的一端)与第一二极管d1的阳极连接,第四电容c4的另一端(第三阻抗匹配支路的另一端)与第二电阻连接。
在另一个实施例中,保护装置还包括外壳,保护装置的第一二极管d1、第二二极管d2和压敏电阻mov等其他器件设置于外壳内。
在网线遭受雷击时,下面对保护装置的工作原理进行说明:
网线中mx0_p、mx0_n线芯上的雷击电流直接到poe_48v+平面后,通过mov泄放到大地;
网线中mx1_p、mx1_n线芯上的雷击电流通过第一二极管d1流入poe_48v+平面后,通过mov泄放到大地;
网线中mx2_p、mx2_n、mx3_p、mx3_n上的雷击电流通过第二二极管d2流入poe_48v+平面后,通过mov泄放到大地;
本实施例中,确保了网线感应到雷击后,电流通过二极管泄放到48v平面,最终通过一个mov泄放到大地,从而对网口起到保护作用。经试验,该保护装置的防护等级最高可达+/-7kv。本实施例的保护装置采用低成本器件实现,且电路连接、布局简单,能够节省pcb设计空间。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。