专利名称：带避雷功能的poe设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及以太网供电(Power Over Ethernet,以下简称为POE)系统,尤其涉及一种带避雷功能的POE设备。
背景技术：
POE指的是在现有的以太网布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。目前，市场上的POE设备均不支持符合标准的网络避雷功能，POE设备在为室外网络终端提供网络供电时必须在POE设备中的每个POE端口上外接一个网络避雷器，从而实现避雷的目的。在实现本实用新型实施例的过程中，发明人发现至少存在以下问题:现有技术需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂。
实用新型内容本发明的目的是提供一种带避雷功能的POE设备，以解决现有技术中需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂的问题。本实用新型一方面提供一种带避雷功能的POE设备，包括POE端以及LAN (LocalArea Network，局域网)端，所述POE端用于连接网络终端，所述LAN端用于连接网络交换机，所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏。具体的，所述第一避雷装置，包括:气体放电管、退耦电阻以及静电保护管，所述气体放电管的两端分别与线对的两个POE端口连接，所述静电保护管的两端分别于线对的两个LAN端口连接，所述退耦电阻的一端与POE端口连接，所述退耦电阻的另一端与LAN端口连接，所述POE端口与所述LAN端口——对应。进一步，具体的，所述气体放电管为SPC6M09R或3RL090L-6型号的气体放电管。所述静电保护管为TLSD2.8K4B或UFS08A2.8L04型号的静电保护管。进一步，具体的，所述带避雷功能的POE设备，还包括POE电源，所述POE电源与POE端之间设置有第二避雷装置，用于保护所述POE电源免遭浪涌电流的破坏。进一步，具体的，所述第二避雷装置，包括:瞬态抑制二极管、保险丝以及压敏电阻，所述瞬态抑制二极管的两端分别与所述POE电源的两端连接，所述保险丝串联在所述POE电源与POE端口连接的线路上，所述线路包括1/2线对、3/6线对4/5线对以及7/8线对，所述1/2线对与3/6线之间连接有一压敏电阻，所述4/5线对以及7/8线对之间连接有一压敏电阻。进一步，具体的，所述保险丝为可恢复保险丝。所述可恢复保险丝为X72XF090型号的保险丝。进一步，具体的，所述瞬态抑制二极管为SMCJ58CA型号的瞬态抑制二极管。所述压敏电阻为20D820K型号的压敏电阻。本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备，由于所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏，与现有技术相比，该带避雷功能的POE设备能够直接使用于一些避雷领域，无需再在带避雷功能的POE设备外进行避雷器的布置，解决了现有技术中需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂的问题。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备的结构示意图一；图2是本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备的结构示意图二 ；图3是本实用新型又一实施例提供的带避雷功能的POE设备的原理图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备，用于解决现有技术中需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂的问题。如图1所示，本发明实施例提供的带避雷功能的POE设备，包括POE电源、POE端以及LAN端，所述POE端用于连接网络终端，所述LAN端用于连接网络交换机，所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏。进一步的，如图2所示，本发明实施例提供的带避雷功能的POE设备，所述POE电源与POE端之间设置有第二避雷装置，用于保护所述POE电源免遭浪涌电流的破坏。本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备，由于所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏，与现有技术相比，该带避雷功能的POE设备能够直接使用于一些避雷领域，无需再在带避雷功能的POE设备外进行避雷器的布置，解决了现有技术中需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂的问题。为了使本领域技术人员更好的理解本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备，现对所述带避雷功能的POE设备进行详细的说明。首先，POE也被称为基于局域网的供电系统(PoL，Power over LAN)或有源以太网(Active Ethernet)，有时也被简称为以太网供电，这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性，本申请文件统一以POE进行描述，后续不再赘述。其次，IEEE802.3-2005 (通常称为IEEE802.3af)是由电机电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE)审核通过的 POE 标准,根据IEEE802.3af的规范，有两种方式选择以太网双绞线的线对来供电，分别命名为方案A和方案B。方案A是在传输数据所用的电缆对之上同时传输直流电，其信号频率与以太网数据信号频率不同以确保在同对线缆上能够同时传输直流电与数据。方案B使用局域网电缆中没有被使用的线对(4/5&7/8)来传输直流电。在本实施例中所述的带避雷功能的POE设备对于方案A、B均可实用，依照具体情况而定。如图3所示，本实用新型又一实施例提供的带避雷功能的POE设备，包括POE电源、POE端以及LAN端，所述POE端用于连接网络终端，所述LAN端用于连接网络交换机，所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏。所述POE电源与POE端之间设置有第二避雷装置，用于保护所述POE电源免遭浪涌电流的破坏。具体的，所述第一避雷装置，包括:气体放电管、退耦电阻以及静电保护管，所述气体放电管的两端分别与线对的两个POE端口连接，所述静电保护管的两端分别于线对的两个LAN端口连接，所述退耦电阻的一端与POE端口连接，所述退耦电阻的另一端与LAN端口连接，所述POE端口与所述LAN端口——对应。其中，所述气体放电管为SPC6M09R或3RL090L-6型号的气体放电管。所述静电保护管为TLSD2.8K4B或UFS08A2.8L04型号的静电保护管。具体的，所述第二避雷装置，包括:瞬态抑制二极管、保险丝以及压敏电阻，所述瞬态抑制二极管的两端分别与所述POE电源的两端连接，所述保险丝串联在所述POE电源与POE端口连接的线路上，所述线路包括1/2线对、3/6线对4/5线对以及7/8线对，所述1/2线对与3/6线之间连接有一压敏电阻，所述4/5线对以及7/8线对之间连接有一压敏电阻。其中，所述保险丝为可恢复保险丝。所述可恢复保险丝为X72XF090型号的保险丝，是由经过特殊处理的聚合树脂及分布在里面的导电粒子组成。在正常操作下聚合树脂紧密地将导电粒子束缚在结晶状的结构外，构成链状导电通路，此时的自恢复保险丝为低阻状态，线路上流经自恢复保险丝的电流所产生的热能小，不会改变晶体结构。当线路发生短路或过载时，流经自恢复保险丝的大电流产生的热量使聚合树脂融化，体积迅速增长，形成高阻状态，工作电流迅速减小，从而对电路进行限制和保护。当故障排除后，自恢复保险丝重新冷却结晶，体积收缩，导电粒子重新形成导电通路，自恢复保险丝为低阻状态，从而完成对电路的保护，无须人工更换。其中，所述瞬态抑制二极管为SMCJ58CA型号的瞬态抑制二极管。所述压敏电阻为20D820K型号的压敏电阻。现对图3所示的带避雷功能的POE设备的工作原理进行详细的说明:信号避雷原理:共模6KV(7/100uS)——当浪涌发生器产生6KV (7/100uS)电压加到大地与POE端8根线上时，G1、G2、G3、G4气体放电管两端达到击穿电压时，气体放电管电阻会瞬间变成几乎为零的状态，通路瞬间导通，使浪涌电流通过，后端受保护器件两端的电压被限制在气体放电管两端的箝制电压，使后级电路得到保护(当异常消失时，器件又恢复到高阻抗状态)。差模4KV(7/100uS)——当浪涌发生器产生4KV(7/100uS)电压加到POE端的1/2与3/6和4/5与7/8线对时，MOVl和M0V2压敏电阻两端达到击穿电压时，压敏电阻迅速变成低阻抗，通路瞬间导通，使浪涌电流通过，后端受保护器件两端的电压被限制在压敏电阻两端的箝制电压，使后级电路得到保护(当异常消失时，器件又恢复到高阻抗状态)。同时，经前级压敏电阻的箝制电压经过退耦电阻限流及降压后，再经ESD静电保护管静电保护IC箝位，输出一个限低的安全电压以保护后级设备。电源供电避雷原理共模6KV(8/20uS)——当浪涌发生器产生6KV (8/20uS)电压加到大地与POE端8根线上时，G1、G2、G3、G4气体放电管两端达到它的击穿电压时，它电阻会瞬间变成几乎为零的状态，通路瞬间导通，使浪涌电流通过，后端受保护器件两端的电压被限制在气体放电管两端的箝制电压，使后级电路得到保护(当异常消失时，器件又恢复到高阻抗状态)。差模4KV(8/20uS)——当浪涌发生器产生4KV(8/20uS)电压加到POE端的1/2与3/6和4/5与7/8线时，MOVl和M0V2压敏电阻两端达到击穿电压时，压敏电阻迅速变成低阻抗，通路瞬间导通，使浪涌电流通过，后端受保护器件两端的电压被限制在压敏电阻两端的箝制电压，使后级电路得到保护(当异常消失时，器件又恢复到高阻抗状态)。同时，经前级压敏电阻的箝制电压经过可恢复保险丝后流经TVS两端达到它的击穿电压时，它迅速变成低阻抗，通路瞬间导通，使浪涌电流通过，以此同时自恢复保险丝如流过大电流时，形成高阻状态，工作电流迅速减小，从而对供电输入电路的器件得到保护。本实用新型实施例提供的带避雷功能的POE设备，由于所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏，与现有技术相比，该带避雷功能的POE设备能够直接使用于一些避雷领域，无需再在带避雷功能的POE设备外进行避雷器的布置，解决了现有技术中需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂的问题。以上所显示的仅为本实用新型的较佳实施例，不能以此来限定本实用新型的权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
权利要求1.一种带避雷功能的POE设备，包括POE端以及LAN端，所述POE端用于连接网络终端，所述LAN端用于连接网络交换机，其特征在于，所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一避雷装置，包括:气体放电管、退耦电阻以及静电保护管，所述气体放电管的两端分别与线对的两个POE端口连接，所述静电保护管的两端分别与线对的两个LAN端口连接，所述退耦电阻的一端与POE端口连接，所述退耦电阻的另一端与LAN端口连接，所述POE端口与所述LAN端口——对应。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述气体放电管为SPC6M09R或3RL090L-6型号的气体放电管。
4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述静电保护管为TLSD2.8K4B或UFS08A2.8L04型号的静电保护管。
5.根据权利要求1或2所述的设备，还包括POE电源，其特征在于，所述POE电源与POE端之间设置有第二避雷装置，用于保护所述POE电源免遭浪涌电流的破坏。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第二避雷装置，包括:瞬态抑制二极管、保险丝以及压敏电阻，所述瞬态抑制二极管的两端分别与所述POE电源的两端连接，所述保险丝串联在所述POE电源与POE端口连接的线路上，所述线路包括1/2线对、3/6线对4/5线对以及7/8线对，所述1/2线对与3/6线之间连接有一压敏电阻，所述4/5线对以及7/8线对之间连接有一压敏电阻。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述保险丝为可恢复保险丝。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述可恢复保险丝为X72XF090型号的保险丝。
9.根据权利要求6-8任一项所述的设备，其特征在于，所述瞬态抑制二极管为SMCJ58CA型号的瞬态抑制二极管。
10.根据权利要求6-8任一项所述的设备，其特征在于，所述压敏电阻为20D820K型号的压敏电阻。
专利摘要本实用新型提供一种带避雷功能的POE设备，涉及以太网供电系统，用于解决现有技术中需要在POE设备的每个POE端口上外接避雷器，每个外接的避雷器均需要接地处理，其使用和施工复杂的问题。带避雷功能的POE设备，包括POE端以及LAN端，所述POE端用于连接网络终端，所述LAN端用于连接网络交换机，所述POE端与LAN端之间设置有第一避雷装置，用于保护与所述LAN端连接的网络交换机的端口免遭浪涌电流的破坏。
文档编号H04L12/10GK202940825SQ201220665358
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日
发明者吕勇杰 申请人:北京创新联杰网络技术有限公司