静电保护电路以及网络通信设备的制作方法

文档序号:22355546发布日期:2020-09-25 18:33阅读:110来源:国知局
静电保护电路以及网络通信设备的制作方法
本实用新型涉及静电保护
技术领域
,特别涉及一种静电保护电路以及网络通信设备。
背景技术
:对于网络通信设备而言,静电干扰会通过网络接口或者其他路径耦合到以太网变压器的差分线上,由于静电所产生的突变电压远大于网络芯片如phy芯片可承受的电压范围,因此,若静电干扰通过网络接口或者其他路径耦合到差分线时,容易造成网络芯片损坏。目前,为了避免静电干扰损坏网络芯片,会在网络接口的每条差分线上增加一个防护器件以达到静电防护的目的。但是,在每一条差分线上增加一个防护器件,会导致整个网络通信设备需要大量的防护器件,导致网路设备的静电防护成本过高。技术实现要素:本实用新型提供一种静电保护电路以及网络通信设备,旨在减少网络通信设备在静电防护方面所使用的防护器件,降低网络通信设备的成本。为实现上述目的,本实用新型提供一种静电保护电路,应用于网络通信设备,所述静电保护电路包括以太网变压器以及静电抑制模块;所述以太网变压器的中心抽头经所述静电抑制模块与系统地连接;所述以太网变压器,用于将静电干扰传输至所述静电抑制模块;所述静电抑制模块,用于将所述静电干扰传导至所述系统地。可选的,所述静电抑制模块包括双向瞬态二极管;所述以太网变压器的每个中心抽头均经所述双向瞬态二极管与所述系统地连接。可选的,所述静电抑制模块包括多个双向瞬态二极管,所述以太网变压器的每n个中心抽头分别经一个双向瞬态二极管与所述系统地连接;其中,所述n为大于或者等于1的整数。可选的,所述双向瞬态二极管的稳压值为3.3v。可选的,所述静电抑制模块包括单向瞬态二极管;所述以太网变压器的每个中心抽头均与所述单向瞬态二极管的负极连接,所述单向瞬态二极管的正极与所述系统地连接。可选的,所述静电抑制模块包括多个单向瞬态二极管,所述以太网变压器的每n个中心抽头分别经一个单向瞬态二极管与所述系统地连接;其中,所述n为大于或者等于1的整数。可选的,所述单向瞬态二极管的稳压值为3.3v。为实现上述目的,本实用新型还提供一种网络通信设备,所述网络通信设备包括如上任一项所述的静电保护电路。可选的,所述网络通信设备还包括网络接口以及网络芯片;所述网络芯片、所述静电保护电路的以太网变压器以及所述网络接口依次连接。本实用新型的技术方案,将以太网变压器的中心抽头经静电抑制模块与系统地连接,以通过静电抑制模块将耦合到差分线上的静电干扰传导到系统地,由于以太网变压器的中心抽头的数量小于差分线的数量,因此,利用以太网变压器的中心抽头与静电抑制模块连接,再将耦合到差分线上的静电干扰传导到系统地,能够减少网络通信设备中所使用的静电防护器件的数量,降低网络通信设备的成本。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型静电保护电路一实施例的结构框图;图2为本实用新型静电保护电路一实施例的电路结构示意图;图3为本实用新型静电保护电路另一实施例的电路结构示意图;图4为本实用新型静电保护电路又一实施例的电路结构示意图;图5为本实用新型静电保护电路再一实施例的电路结构示意图。附图标号说明:10以太网变压器20静电抑制模块101中心抽头tvs1~tvs3双向瞬态二极管zd1~zd3单向瞬态二极管gnd系统地本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式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的一部分实施例,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。图1为本实用新型静电保护电路一实施例的结构框图。参照图1,该静电保护电路包括以太网变压器10以及静电抑制模块20;该以太网变压器10的中心抽头101经该静电抑制模块20与系统地连接。该以太网变压器10,可选为隔离变压器,该以太网变压器10,用于传输以太网信号,进行滤波抗干扰。还用于将静电引起的静电干扰电压传导到静电抑制模块20。该静电抑制模块20,可由单向tvs、双向tvs实现,还可以由陶瓷气体放电管或者其他能够实现的静电防护器件实现。在实际应用中,以太网变压器10的一端接网络芯片如phy芯片,以太网变压器10的另一端通过网络接口与网线连接,以实现网络通信。其中,网络接口的每一对差分线均由网络变压器的一条中心抽头101将其短接在一起。基于此,本实施例使以太网变压器10的初级线圈短接的中心抽头101经一静电抑制模块20与系统地连接,以通过静电抑制模块20将耦合到差分线上静电干扰传导到系统地,以保护网络芯片以及网络接口如rj45接口等不被损坏。例如,设定该静电抑制模块20包括单个静电防护器件,可以使以太网变压器10的每一条短接的中心抽头均通过该静电防护器件与系统地连接;或者,设定该静电抑制模块20包括多个静电防护器件,可以使以太网变压器10的每两条中心抽头通过同一个静电防护器件与系统地连接;或者,设定该静电抑制模块20包括多个静电防护器件,可使以太网变压器10的每n条中心抽头均通过同一个静电防护器件连接到系统地等等,该n可以是3、4、5……。又例如,设定以太网变压器10连接至一个网络接口,则可以将该网络接口对应的中心抽头通过一个静电防护器件与系统地连接;设定以太网变压器10连接至多个网络接口,可以使与以太网变压器10所连接的多个网络接口中的其中两个网络接口对应的中心抽头通过同一个静电防护器件与系统地连接;或者,可以使与以太网变压器10所连接的多个网络接口中的其中三个网络接口对应的中心抽头通过同一个静电防护器件与系统地连接;或者,可以使与以太网变压器10所连接的多个网络接口中的其中四个网络接口对应的中心抽头通过同一个静电防护器件与系统地连接等等,此处可根据实际需要设置。并且,该静电抑制模块20能够将其两端的电压嵌位在嵌位电压,例如,将其两端的电压嵌位在3.3v,以保障网络信号的传输。本实施例的技术方案,使以太网变压器10的中心抽头101通过一静电抑制模块20与系统地连接,以通过静电抑制模块20将耦合到差分线上的静电干扰传导到系统地,由于以太网变压器10的中心抽头101的数量小于其差分线的数量,因此,利用以太网变压器10的中心抽头101与静电抑制模块20连接,将耦合到差分线上的静电干扰传导到系统地,能够减少网络通信设备中所使用的静电防护器件的数量,降低网络通信设备的成本。可选的,在一实施例中,该静电抑制模块20包括双向瞬态二极管tvs1;而以太网变压器10的每个中心抽头101均经该双向瞬态二极管tvs1与系统地连接。本实施例中,可将以太网变压器10的每个短接的中心抽头101均连接于该双向瞬态二极管tvs1的一端,双向瞬态二极管tvs1的另一端与系统地连接。在静电干扰通过网络接口或者其他路径耦合到差分线上时,由于静电引起的静电干扰电压极高,能够使得双向瞬态二极管tvs1瞬间导通。在双向瞬态二极管tvs1导通时,耦合至差分线上的静电干扰会通过导通的双向瞬态二极管tvs1传导到地回路,从而有效的保护网络芯片,避免网络芯片以及网络接口被损坏。同时,双向瞬态二极管tvs1将其两端的电压嵌位为嵌位电压,即双向瞬态二极管tvs1将其两端的电压嵌位在其稳压值,例如嵌位在3.3v,以保证网络信号顺利传输。其中,该双向瞬态二极管tvs1可选封装为sod123,稳压值为3.3v的双向瞬态二极管。可以理解的,由于每个以太网变压器10可以连接单个或者多个网络接口,因此,本实施例中,还可以根据与以太网变压器10所连接的网络接口的数量,确定以太网变压器10中与该双向瞬态二极管tvs1所连接的中心抽头。例如,参照图2,设定以太网变压器10与两个网络接口连接,则可将对应的中心抽头tct1、tct2、tct3、tct4、tct5、tct6、tct7以及tct8均与该双向瞬态二极管tvs1的一端连接,双向瞬态二极管tvs1的另一端与系统地连接。而以太网变压器10的其他的中心抽头如cmt1、cmt2……cmt8既可以与该双向瞬态二极管tvs1连接,也可以空置。本实施例使用单个双向瞬态二极管tvs1来进行静电防护,能够极大的减少网络通信设备在静电防护中所使用的静电防护器件的数量,节省网络通信设备的空间,降低网络通信设备的成本。可选的,在一实施例中,该静电抑制模块20包括多个双向瞬态二极管,该以太网变压器10的每n个中心抽头分别经一个双向瞬态二极管端与系统地连接;其中,n为大于或者等于1的整数。本实施例中,可以将以太网变压器10的每一条短接的中心抽头101分别连接一个双向瞬态二极管,即将以太网变压器10的n个中心抽头与n个双向瞬态二极管一一对应连接;也可以使以太网变压器10的每两条短接的中心抽头连接到同一个双向瞬态二极管;也可以使每三条短接的中心抽头连接到同一个双向瞬态二极管;当然,这个n还可以是4、5、6、7、8……,此处可根据实际需要设置,也可以根据以太网变压器10所连接的网络接口的数量设置。在静电干扰通过网络接口或者其他路径耦合到差分线上时,由于静电差生的静电干扰电压极高,能够使得双向瞬态二极管瞬间导通。在双向瞬态二极管导通时,耦合至差分线上的静电干扰会通过双向瞬态二极管传导到地回路,从而有效的保护网络芯片以及网络接口等不被损坏。同时,双向瞬态二极管将其两端的电压嵌位为嵌位电压,即双向瞬态二极管将其两端的电压嵌位在其稳压值,例如嵌位在3.3v,以保证网络信号顺利传输。可以理解的,由于每个以太网变压器10可以连接单个或者多个网络接口,因此,本实施例中,还可以根据与以太网变压器10所连接的网络接口的数量,确定双向瞬态二极管tvs1的数量。例如图3所示,设定以太网变压器10与两个网络接口连接,可使每个网络接口对应的中心抽头连接至同一个双向瞬态二极管,例如,将tct1、tct2、tct3以及tct4连接至双向瞬态二极管tvs2的一端,双向瞬态二极管tvs2的另一端接地。而tct5、tct6、tct7以及tct8连接至双向瞬态二极管tvs3的一端,双向瞬态二极管tvs3的另一端接地。其中,静电抑制模块20的每个双向瞬态二极管的规格可以相同,例如,可选封装sod123,稳压值为3.3v的双向瞬态二极管。当然,也根据实际需要个性化设置。可选的,在一实施例中,该静电抑制模块20包括单向瞬态二极管zd1;该以太网变压器10的每个中心抽头101均与该单向瞬态二极管zd1的负极连接,该单向瞬态二极管zd1的正极与系统地连接。本实施例中,以太网变压器10的每一个中心抽头101均连接到该单向瞬态二极管zd1的负极,单向瞬态二极管zd1的正极与系统地连接。在静电干扰通过网络接口或者其他路径耦合到差分线上时,由于静电所产生的静电干扰电压极高,能够使得该单向瞬态二极管zd1瞬间导通。在单向瞬态二极管zd1为反向导通时,导通的单向瞬态二极管zd1能够将耦合到差分线上静电干扰传导到地回路,并将其两端的电压嵌位在其稳压值,例如,嵌位在3.3v,如此设置,既达到了静电保护的目的,也保证了网络信号的传输。在单向瞬态二极管zd1为正向导通时,单向瞬态二极管zd1能够将耦合到差分线上静电干扰传导到地回路,且其两端电压降低为0,以保护网络芯片。如此设置,通过使用单个单向瞬态二极管zd1进行静电防护,能够大大减少网络通信设备用于静电防护所使用的静电防护器件的数量,大大降低了网络通信设备的成本。其中,该单向瞬态二极管zd1可选稳压值为3.3v的单向瞬态二极管,当然,也可以根据实际需要个性化设置。可以理解的,由于每个以太网变压器10可以连接单个或者多个网络接口,因此,本实施例中,还可以根据与以太网变压器10所连接的网络接口的数量,确定以太网变压器10中与该单向瞬态二极管zd1所连接的中心抽头。例如图4所示,设定以太网变压器10与两个网络接口连接,则使每个网络接口所对应的中心抽头tct1、tct2、tct3、tct4、tct5、tct6、tct7以及tct8均与该单向瞬态二极管zd1的负极连接,该单向瞬态二极管zd1的正极与系统地连接。而以太网变压器10的其他的中心抽头如cmt1、cmt2……cmt8既可以与该单向瞬态二极管zd1连接,也可以空置。可选的,在一实施例中,该静电抑制模块20包括多个单向瞬态二极管,所述以太网变压器10的每n个中心抽头分别经一个单向瞬态二极管与系统地连接;其中,所述n为大于或者等于1的整数。本实施例中,可以将以太网变压器10的每一条中心抽头101分别与一个单向瞬态二极管连接,即将n个中心抽头与n个单向瞬态二极管一一对应连接;也可以使每两条中心抽头连接到同一个单向瞬态二极管;也可以使每三条中心抽头连接到同一个单向瞬态二极管;当然,这个n还可以是4、5、6、7、8……,此处可根据实际需要设置,也可以根据以太网变压器10所连接的网络接口的数量设置。在静电干扰通过网络接口或者其他路径耦合到差分线上时,由于静电引起的静电干扰电压极高,能够使得该单向瞬态二极管zd1瞬间导通。其中,在单向瞬态二极管zd1为反向导通时,导通的单向瞬态二极管zd1将耦合到差分线上静电干扰传导到地回路,并将其两端的电压嵌位在其稳压值,例如,嵌位在3.3v,如此设置,既达到了静电保护的目的,也保证了网络信号的传输。在单向瞬态二极管zd1为正向导通时,单向瞬态二极管zd1将耦合到差分线上静电干扰传导到地回路,且其两端电压降低为0,以保护网络芯片。可以理解的,由于每个以太网变压器10可以连接单个或者多个网络接口,因此,本实施例中,还可以根据与以太网变压器10所连接的网络接口的数量,确定单向瞬态二极管的数量。例如图5所示,设定以太网变压器10与两个网络接口连接,可使每个网络接口所对应的中心抽头连接至同一个单向瞬态二极管,例如,将tct1、tct2、tct3以及tct4连接至单向瞬态二极管zd2的负极,单向瞬态二极管zd2的正极接地。而tct5、tct6、tct7以及tct8连接至单向瞬态二极管zd3的负极,单向瞬态二极管zd3的正极与系统地连接。其中,静电抑制模块20的每个单向瞬态二极管规格可以相同,例如,稳压值均为3.3v的单向瞬态二极管。当然,也根据实际需要个性化设置。为实现上述目的,本实用新型还提供一种网络通信设备,该网络通信设备包括如上所述的静电保护电路。该静电保护电路的详细结构可参照上述实施例,此处不再赘述;可以理解的是,由于在本实用新型的网络通信设备中使用了上述静电保护电路,因此,本实用新型网络通信设备的实施例包括上述静电保护电路全部实施例的全部技术方案,且所达到的技术效果也完全相同,在此不再赘述。该网络通信设备还包括网络接口以及网络芯片,该网络芯片、静电保护电路的以太网变压器以及该网络接口依次连接,以实现网络连接以及网络通信。以上所述仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的发明构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12
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