专利名称：数字用户线路防雷路由器的制作方法
技术领域：
本发明涉及防雷设备，特别是涉及数字用户线路防雷路由器。
背景技术：
在我国的华东、华南、华中等区域雷雨频繁。随着雷阵雨高发期的到来，每年都会在此时困扰众多用户的雷击电器事件也随之进入了频发阶段。雷雨交加后，原本使用正常的网络设备不经意间就成了 “废铜烂铁”，损失巨大。尤其是一些营业场所，例如网吧、零售业、以及所有依赖网络进行业务的企业，受到雷击的损失就不仅仅是硬件的损失了，由于网络而导致的营业中止或联络不便，造成业务上的中断，损失就更加无法估算了。由于通过数字用户线路(X Digital Subscriber Line, XDSL)上的数字用户线路电话线接口(例如RJll接口)用电话线作为外线，在从数字用户线接入复用器(Digital Subscriber Line Access Multiplexer,DSLAM)局端经过数字用户线路的网络接口(例如RJ45)用网线引入到家庭中的计算机终端，中间经常无法避免在室外走线，在网络中最易受雷击而导致用户端设备(Customer Premise Equipment, CPE)的损坏。这样防雷级别高的数字用户线路路由器就显的尤为重要。但数字用户线路路由器作为终端设备一般采用悬浮地，本体体积小导致数字用户线路路由器无法通过大地有效的泄放高电压大电流的雷击浪涌信号。通过分析雷击的现象，发现设备受到雷击损害主要是两种类型意识数字用户线路线路两线之间感应的电位不同，形成足够的点位差，导致放电，称为差模雷击；另一种是数字用户线路线路两线对地的电位差，导致放电，称为共模雷击。在产品形态上决定了对于强大的共模雷击信号就很难泄放。而数字用户线路电话线作为两线的双绞线一般感应到的雷击信号都是相同的，就是说往往都是共模雷击信号导致故障频发的。有一部分差模损坏的终端设备也是由于共模雷击信号放电不均匀转化为差模信号而导致的。
发明内容基于此，有必要提供一种能有效提高防雷等级的防雷路由器。一种数字用户线路防雷路由器，包括集成于印刷电路板上的中央控制单元、广域网络接口单元以及局域网络接口单元，所述中央控制单元分别与所述广域网络接口单元和局域网络接口单元电连接，其特征在于，所述印刷电路板上设有放电间隙，所述放电间隙的一端与所述广域网络接口单元的信号传输线连接，另一端与所述局域网络接口单元的信号传输线连接。在优选的实施例中，所述放电间隙的间距为4. I毫米。在优选的实施例中，还包括设于所述局域网络接口和局域网络接口单元之间的以太网变压器，以太网变压器初级线圈和次级线圈间的隔离度为5. 5千伏。在优选的实施例中，还包括设于广域网接口和广域网络接口单元之间的数字用户线路变压器，所述数字用户线路变压器和以太网变压器的隔离度为9千伏。
在优选的实施例中，所述以太网变压器中包含的耐压电容为直插F-S型高压瓷片电容，两脚间距为7. 5毫米，耐压值为3千伏/千皮法。在优选的实施例中，还包括连接在广域网络接口的对线之间的放电管。在优选的实施例中，还包括瞬态电压抑制二极管，数量为八个，分为四组，每组各两个，其中第一组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述数字用户线路线路变压器次级线圈的两根发送信号线上；第二组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述数字用户线路线路变压器次级线圈的两根接收信号线上；第三组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述以太网变压器次级线圈的两根发送信号线上； 第四组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述以太网变压器次级线圈的两根接收信号线上。在优选的实施例中，还包括与每一组瞬态电压抑制二极管并联的两个压敏器件。通过对放电间隙的调整，能将广域网络接口单元的信号传输线的雷击信号引导到局域网络接口单元的信号传输线，从而通过网线能将雷击信号通过计算机终端接地泄放。进一步地，以太网线路变压器隔离度的提高、高压瓷片电容耐压值的提高以及间距加大到7. 5毫米直插F. S型以及高性能的放电管和瞬态电压抑制二极管作为防护，从而有效的提高了数字用户线路用户端硬件设备的防雷等级。
图I为防雷击的数字用户线路路由器防雷击电路的结构示意图；图2为防雷击的数字用户线路路由器结构示意图；图3为以太网接口电路防雷击电路图；图4为广域网络接口单元雷击电路图。
具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明应用于防雷领域，能够有效提高数字用户线路防雷路由器的防雷等级。如图2所示，在本实施中，一种数字用户线路防雷路由器，包括集成于印刷电路板上的中央控制单元700、广域网络接口单元140以及局域网络接口单元230，中央控制单元700分别与广域网络接口单元140和局域网络接口单元230电连接。如图I所示，印刷电路板上设有放电间隙500，放电间隙500的一端与广域网络接口单元140的信号传输线150连接，另一端与局域网络接口单元230的信号传输线250连接。作为本发明一优选实施例，放电间隙500的为两个，放电尖端F1、F3之间和F2、F4之间的间距优选为4. I毫米。在其他实施中，根据路由器的自身电路参数，放电间隙500可选择为4. O毫米、或为4. 2毫米等。
在本实施中的数字用户线路防雷路由器还包括设于局域网络接口 250和局域网络接口单元230之间的以太网变压器210，作为本发明一优选实施例，以太网变压器210初级线圈和次级线圈间的隔离度为5. 5千伏。在本实施中，该数字用户线路防雷路由器还包括设于广域网接口 150和广域网络接口单元140之间的数字用户线路变压器120，作为本发明一优选实施例，数字用户线路变压器120和以太网变压器210的隔离度为9千伏。如图3所示，作为本发明一优选实施例，以太网变压器210中包含的耐压电容400为直插F · S型高压瓷片电容，两脚间距为7. 5毫米，耐压值为3千伏/千皮法。如图I所示，数字用户线路防雷路由器还包括连接在广域网络接口 150的对线之间的放电管110。如图4所示，数字用户线路防雷路由器还包括瞬态电压抑制二极管800，数量为八个，分为四组，每组各两个，其中 第一组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述数字用户线路线路变压器次级线圈的两根发送信号线820上；第二组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述数字用户线路线路变压器次级线圈的两根接收信号线840上；第三组所述瞬态电压抑制二极管(图未示)的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述以太网变压器次级线圈的两根发送信号线(图未示)上；第四组所述瞬态电压抑制二极管(图未示)的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述以太网变压器次级线圈的两根接收信号线(图未示)上。还包括与每一组瞬态电压抑制二极管800并联的两个压敏器件900。上述技术方案，通过放电间隙500将广域网络接口单元140的信号传输线150的雷击信号引导到局域网络接口单元230的信号传输线250，从而通过网线能将雷击信号通过计算机终端300接地泄放。此泄放回路能同时泄放共模雷击信号、差模雷击信号。以太网变压器210中包含的耐压电容400、提高以太网变压器初级线圈和次级线圈间的隔离度及数字用户线路变压器120和以太网变压器210的隔离度是为了提高用户端硬件设备的抗雷击高电压能力。在本实施例中耐压电容优选为直插F *S型高压瓷片电容，耐压值为3千伏/千皮法，电容两脚间距为7. 5毫米。在泄放过程中，往往由于共模雷击信号放电不均匀转化为差模雷击信号。为防止差模雷击信号导致用户端硬件设备的损坏，差模雷击信号采用两级防护第一级防护采用采用高性能的放电管，在本实施例中优选型号为RVS045027040放电管；第二级防护瞬态电压抑制二极管，在本实施例中优选型号为SD05T1瞬态电压抑
制二极管。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种数字用户线路防雷路由器，包括集成于印刷电路板上的中央控制单元、广域网络接口单元以及局域网络接口单元，所述中央控制单元分别与所述广域网络接口单元和局域网络接口单元电连接，其特征在于，所述印刷电路板上设有放电间隙，所述放电间隙的一端与所述广域网络接口单元的信号传输线连接，另一端与所述局域网络接口单元的信号传输线连接。
2.根据权利要求I所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，所述放电间隙的间距为4. I毫米。
3.根据权利要求I所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，还包括设于所述局域网络接口和局域网络接口单元之间的以太网变压器，以太网变压器初级线圈和次级线圈间的隔离度为5. 5千伏。
4.根据权利要求I或3所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，还包括设于广域网接口和广域网络接口单元之间的数字用户线路变压器，所述数字用户线路变压器和以太网变压器的隔离度为9千伏。
5.根据权利要求3所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，所述以太网变压器中包含的耐压电容为直插F · S型高压瓷片电容，两脚间距为7. 5毫米，耐压值为3千伏/千皮法。
6.根据权利要求I所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，还包括连接在广域网络接口的对线之间的放电管。
7.根据权利要求4所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，还包括瞬态电压抑制二极管，数量为八个，分为四组，每组各两个，其中 第一组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述数字用户线路线路变压器次级线圈的两根发送信号线上； 第二组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述数字用户线路线路变压器次级线圈的两根接收信号线上； 第三组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述以太网变压器次级线圈的两根发送信号线上； 第四组所述瞬态电压抑制二极管的正端背靠背连接，负端分别电连接在所述以太网变压器次级线圈的两根接收信号线上。
8.根据权利要求7所述的数字用户线路防雷路由器，其特征在于，还包括与每一组瞬态电压抑制二极管并联的两个压敏器件。
全文摘要
一种数字用户线路防雷路由器，包括集成于印刷电路板上的中央控制单元、广域网络接口单元以及局域网络接口单元，所述中央控制单元分别与所述广域网络接口单元和局域网络接口单元电连接，其特征在于，所述印刷电路板上设有放电间隙，通过放电间隙将广域网络接口单元的信号传输线的雷击信号引导到局域网络接口单元的信号传输线，通过网线能将雷击信号通过计算机终端接地泄放，有效提高了用户端硬件设备的防雷等级。
文档编号H04L12/02GK102916816SQ20111021991
公开日2013年2月6日 申请日期2011年8月2日 优先权日2011年8月2日
发明者李伟, 董海军 申请人:深圳市卓翼科技股份有限公司