RJ45网口防护电路的制作方法

本实用新型涉及rj45网口，特别是一种防止rj45网口错插而导致电源和器件损坏的rj45网口防护电路。

背景技术：

在rj45网口的使用场景中，rj45网口可以用作标准的以太网接口，也可以用作其他通信电路和电源的接口，不同通信接口之间对应rj45中信号定义不同。然而，不同通信接口错误对插时，会存在电源短路的情况从而导致电源和器件损坏。

现有技术中，在rj45网口电路中，通常增加几种常用的防护器件对接口电路进行保护。例如仅采用自恢复保险丝和气体放电管对电路中的电流进行限制，在短路或者大电流冲击时，自恢复保险丝进行过流保护的同时两端形成较大的压差导致三级陶瓷气体放电管击穿形成短路，从而以对变压器进行保护，防止其被击穿。

但是，这种方案中，由于通常采用限流值为100ma以上自恢复保险丝，其限流值较大，因而该自恢复保险丝的动作时间较长。而网络变压器的耐流值又较小，在进入过流保护状态前，实际上已经有了较多的电流进入网络变压器中，导致网络变压器损坏。

因此，为了解决上述问题，必须设计一种效果更好的rj45网口防护电路。

技术实现要素：

为解决上述问题之一，本实用新型还提供了一种rj45网口防护电路，包括：rj45网口、网络变压器、芯片、自恢复保险丝，所述网络变压器包括初级端和次级端，所述自恢复保险丝连接于rj45网口和网络变压器的初级端之间，所述自恢复保险丝的限流至多为50ma，网络变压器的耐受电流至少为600ma。

作为本实用新型的进一步改进，所述rj45网口防护电路还包括设置于初级端和rj45网口之间的第一共模电感，所述第一共模电感包括第一线圈和第二线圈，所述第一线圈一端连接至初级端的第一电流入口，所述第二线圈一端连接至初级端的电流出口。

作为本实用新型的进一步改进，所述rj45网口包括第一差分信号端和阻抗匹配端，所述自恢复保险丝包括有第一自恢复保险丝和第二自恢复保险丝，所述第一自恢复保险丝串联于所述第一差分信号端和第一线圈之间，所述第二自恢复保险丝串联于所述阻抗匹配端和第二线圈之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一共模电感的耐流大于0.65a。

作为本实用新型的进一步改进，所述网络变压器的瞬间电流承受能力大于3a。

作为本实用新型的进一步改进，所述rj45网口防护电路包括设置于次级端和芯片之间的第二共模电感，所述第二共模电感包括第三线圈和第四线圈；所述第三线圈一端连接至次级端的电流入口，另一端连接至芯片的差分信号对接口；所述第四线圈一端连接至次级端的电流出口，另一端连接至芯片的另一差分信号对接口。

作为本实用新型的进一步改进，所述rj45网口防护电路包括瞬态二极管，所述瞬态二极管并联于所述芯片两个差分信号对接口之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述rj45网口包括第二差分信号端，所述rj45网口防护电路包括电阻组件，所述电阻组件一端连接于所述第二差分信号端，另一端连接于初级端的第二电流入口。

作为本实用新型的进一步改进，所述电阻组件包括两个上拉的匹配电阻，所述匹配电阻的阻值为50ω。

与现有技术相比，通过减小自恢复保险丝的限流至50ma及增大网络变压器的耐受电流至600ma，可以克服网络变压器容易损坏的问题，提高电路的稳定性，增强电路的防护效果。

附图说明

图1为本实用新型rj45网口防护电路的电路示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种rj45网口防护电路，包括rj45网口1、网络变压器2、芯片3，所述网络变压器2包括初级端21和次级端22，显然的，所述rj45网口1与初级端21相连接，所述芯片3与次级端22相连接，所述网络变压器2承担改变电压的作用。并且，所述网络变压器2的初级端21包括电流入口和电流出口。

所述rj45网口防护电路还包括设置于初级端21和rj45网口1之间的自恢复保险丝5，所述自恢复保险丝5的限流至多为50ma，网络变压器2的耐受电流至少为600ma。

因此，通过减小自恢复保险丝5的限流及增大网络变压器2的耐受电流，可以克服网络变压器2容易损坏的问题，提高电路的稳定性，增强电路的防护效果。

所述rj45网口防护电路还包括设置于初级端21和rj45网口1之间的第一共模电感4，所述第一共模电感4包括第一线圈41和第二线圈42，所述第一线圈41一端连接至初级端21的第一电流入口，所述第二线圈42一端连接至初级端21的电流出口。

因此，本发明中，通过在变压器2和rj45网口1之间增加第一共模电感4，在rj45网口1端出现短路的情况后，可以抑制rj45网口1端的共模电压，从而进一步增强电路的防护效果。

具体的，所述rj45网口1包括第一差分信号端j6和阻抗匹配端j3，在本实施方式中，所述自恢复保险丝5包括第一自恢复保险丝和第二自恢复保险丝，所述第一自恢复保险丝串联于所述第一差分信号端j6和第一线圈41之间，所述第二自恢复保险丝串联于所述阻抗匹配端j3和第二线圈42之间。

即，所述第一线圈41和第一自恢复保险丝连接于rj45网口1的第一差分信号端j6和网络变压器2初级端21的第一电流入口之间，所述第二线圈42和第二自恢复保险丝连接于rj45网口1的阻抗匹配端j3和网络变压器2初级端21的电流出口之间。因而，若rj45网口1的第一差分信号端j6和阻抗匹配端j3之间发生短路，则如图1中虚线a所示，短路电流从rj45网口1的第一差分信号端j6经过第一自恢复保险丝和第一线圈41流入网络变压器2初级端21的第一电流入口，再从电流出口经过第二线圈42和第二自恢复保险丝流入阻抗匹配端j3。从而，所述第一共模电感4的第一线圈41和第二线圈42内的电流流向相反，可以起到抑制共模电压的作用。

并且，所述自恢复保险丝5可以在短路的情况下进行熔断工作，并相当于变成阻值较大的电阻，从而使得电路回路中的电流减小，以防止对网络变压器2造成损坏，也同样保护了其他器件。

因此，所述自恢复保险丝5与上述第一共模电感4相配合，一方面，在短路且有大电流经过的时，自恢复保险丝5还未来得及反应，第一共模电感4也可降低共模电感；另一方面，自恢复保险丝5随即工作，减小电路中的电流，完成对电源和电子器件的保护。

并且，所述自恢复保险丝5为限流至多50ma的自恢复自恢复保险丝。自恢复自恢复保险丝是一种过流电子保护元件，采用高分子有机聚合物在高压、高温、硫化反应的条件下，掺加导电粒子材料后，经过特殊的工艺加工而成。传统自恢复保险丝5过流保护，仅能保护一次，烧断了需更换，而自恢复自恢复保险丝具有过流过热保护，自动恢复双重功能。因而，本发明中的自恢复保险丝5采用自恢复自恢复保险丝，在自恢复保险丝5熔断后也依然可以在电流正常后自动恢复，免去了更换的麻烦。另外，该自恢复自恢复保险丝采用50ma的限流，能够满足本发明中的rj45网口1在短路情况下的电流，并且可以防止变压器损坏。

所述第一共模电感4的耐流则大于0.65a。所述第一共模电感4的耐流越大，则该第一共模电感4在电路中的稳定性越好，也更加能够对rj45网口1处的共模电压进行抑制。

所述网络变压器2的耐受电流至少为600ma。较高的耐受电流可以使得网络变压器2的稳定性更强。所述网络变压器2的耐受电流与所述自恢复自恢复保险丝的限流相适配。由于本发明中选用的网络变压器2的耐受电流大、耐受能力强，又由于第一共模电感4的配合，在自恢复保险丝5熔断前电路中的短路电流不足以将网络网络变压器2损坏。随后自恢复保险丝5熔断，电路中的电流减至极小，完成对rj45网口1及网络变压器2等器件的保护。另外，所述网络变压器的瞬间电流承受能力大于3a，进一步提高网络变压器的安全性。

另外，如图1所示，所述rj45网口防护电路还包括设置于网络变压器2次级端22和芯片3之间的第二共模电感6，所述第二共模电感6包括第三线圈61和第四线圈62；所述第三线圈61一端连接至次级端22的电流入口，另一端连接至芯片3的差分信号对接口；所述第四线圈62一端连接至次级端22的电流出口，另一端连接至芯片3的另一差分信号对接口。

所述网络变压器2次级端22和芯片3之间设置的第二共模电感6可以进一步抑制网络变压器2初级端21处渗透的共模电压，保护芯片3、也进一步增强电路的抗干扰能力。

另外，如图1所示，所示rj45网口防护电路还包括瞬态二极管7，所述瞬态二极管7并联于所述芯片3的两个差分信号对接口之间。并且，本发明中，所述瞬态二极管7设置有若干个组合排列而成。

瞬态二极管7(transientvoltagesuppressor)简称tvs，是一种二极管形式的高效能保护器件。当tvs二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。因此，本发明中采用瞬态二极管7可以用以防止静电，进一步保护芯片3、提高信号传输的稳定性。

所述rj45网口1还包括第二差分信号端j7，所述rj45网口防护电路还包括电阻组件，所述电阻组件一端连接于所述第二差分信号端j7，另一端连接于初级端21的第二电流入口。

则当第二差分信号端j7和阻抗匹配端j3之间发生短路时，如图1中的虚线b所示，电路中短路电流从第二差分信号端j7出发，流经电阻组件，再流入网络变压器2初级端21的第二电流入口，再从电流出口流出并返回至rj45网口1的阻抗匹配端j3。因而，如图1中所示，该短路电流会流经第一共模电感4的第二线圈42及一个自恢复保险丝5。

在第二差分信号端j7和阻抗匹配端j3之间发生短路时，由于有电阻组件，因而会极大的削减电路中的电流，并且使得短路电流小于网络变压器2所允许的最大电流，因而可以起到防护作用。

本发明中的rj45网口1包括第一差分信号端j6和第二差分信号端j7，相应的，所述网络变压器2的初级端21也包括所述第一电流入口和第二电流入口，以形成不同的电流回路。

具体的，本发明中，所述电阻组件包括两个上拉的匹配电阻8，所述匹配电阻8的阻值为50ω。由于第一差分信号端j6和第二差分信号端j7的电压范围在5v至15v之间，则第二差分信号端j7在最高电压下，若发生短路，则匹配电阻8上的电流约为150ma，而如上述所述，所述网络变压器2的耐受电流至少为600ma，高于该150ma，因而在第二差分信号端j7短路的情况下也可以对电路器件进行保护。当然，若所述电阻组件为其他的电阻结构，所述电阻的阻值为其他数值，只要能够满足本发明的目的，那均在本发明的保护范围之内。

因此，综上所述，本发明中的rj45网口防护电路，通过减小自恢复保险丝5的限流及增大网络变压器2的耐受电流，可以克服网络变压器2容易损坏的问题，提高电路的稳定性，增强电路的防护效果。

并且在网络变压器2和rj45网口1之间增加第一共模电感4，在rj45网口1端出现短路的情况后，可以抑制rj45网口1端的共模的电压，进一步增强电路的防护效果。

进一步的，本发明中还在网络变压器2次级端22和芯片3之间设置了第二共模电感6和瞬态二极管7，可以进一步抑制共模电压，保护后级芯片3，并可提高信号的稳定性。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。