CN105072363B - 带poe端口的无线机顶盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机顶盒技术领域，提供一种带POE端口的无线机顶盒，以解决由于机顶盒不具备POE端口而带来的推广受限的问题，其包括数字电视解调模块、无线路由模块、POE端口、数据网络变压器、馈电保护电路和供电电源。本发明提出的技术方案可以通过带POE端口的机顶盒直接向数据终端馈电，无需加外置适配器进行馈电，减少了馈电适配器与机顶盒之间的连接线，降低了施工成本，有利于无线机顶盒的推广应用。

Description

带POE端口的无线机顶盒
技术领域
本发明涉及机顶盒技术领域，特别涉及一种带POE端口的无线机顶盒。
背景技术
机顶盒是一个连接电视机与外部信号源的设备，它可以将压缩的数字信号转成电视内容，并在电视机上显示出来。信号可以来自有线电缆、卫星天线、宽带网络以及地面广播。
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。
由于传统机顶盒一般只包括数字电视接收业务及有线双向业务，随着无线数据的广泛运用，特别是农村村村通宽带业务的推广，机顶盒要实现数据业务接收，必须带POE端口，而目前市场上的机顶盒均不具备POE端口，为机顶盒的推广应用带来了不便。
发明内容
【要解决的技术问题】
本发明的目的是提供一种带POE端口的无线机顶盒，以解决由于机顶盒不具备POE端口而带来的推广受限的问题。
【技术方案】
本发明是通过以下技术方案实现的。
本发明涉及一种带POE端口的无线机顶盒，包括数字电视解调模块、无线路由模块、POE端口、数据网络变压器、馈电保护电路和供电电源，所述数字电视解调模块与无线路由模块连接，所述POE端口包括用于数据通讯的1/2线对和3/6线对、用于供电的4/5线对、与地连接的7/8线对，所述4/5线对与馈电保护电路连接，所述1/2线对和3/6线对均与数据网络变压器连接，所述无线路由模块与数据网络变压器连接，所述1/2线对之间设置有第一气体放电三极管，所述3/6线对之间设置有第二气体放电三极管，
所述馈电保护电路包括电感、电容、气体放电二极管、压敏电阻，所述4/5线对连接在一起并分别与电容的一端、气体放电二极管的一端、压敏电阻的一端、电感的一端连接，所述电容的另一端、气体放电二极管的另一端、压敏电阻的另一端均接地，所述电感的另一端与供电电源连接。
作为一种优选的实施方式，所述无线路由模块与数据网络变压器之间设置有TVS二极管或ESD二极管。
作为另一种优选的实施方式，所述1/2线对与数据网络变压器之间、所述3/6线对与数据网络变压器之间均连接有限流电阻。
作为另一种优选的实施方式，所述POE端口为RJ45以太网接口。
作为另一种优选的实施方式，所述第一气体放电三极管、第二气体放电三极管均为陶瓷放电三极管。
作为另一种优选的实施方式，所述气体放电二极管为陶瓷放电二极管。
作为另一种优选的实施方式，所述电感为磁棒电感。
作为另一种优选的实施方式，所述供电电源的输出电压值为5～72V。
作为另一种优选的实施方式，所述电容为高压隔离电容。
【有益效果】
本发明提出的技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明的POE端口设置有用于防雷击浪涌的馈电保护电路，POE端口与无线路由模块之间设置有用于防雷击浪涌的气体放电三极管和TVS/ESD二极管，上述馈电保护电路和装置能够有效保护POE端口免遭浪涌电流的破坏。
(2)本发明可以通过带POE端口的机顶盒直接向数据终端馈电，无需加外置适配器进行馈电，减少了馈电适配器与机顶盒之间的连接线，降低了施工成本，有利于无线机顶盒的推广应用。
附图说明
图1为本发明的实施例提供的带POE端口的无线机顶盒的电路原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，也不是对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例
图1为本发明实施例提供的带POE端口的无线机顶盒的电路原理图。如图1所示，包括数字电视解调模块1、无线路由模块2、POE端口RJ、馈电保护电路3、数据网络变压器PHY和供电电源VCC。
数字电视解调模块1与无线路由模块2连接。需要说明，数字电视解调模块1与无线路由模块2为无线机顶盒的基本模块。
POE端口具体为RJ45以太网接口，其包括用于数据通讯的1/2线对和3/6线对、用于供电的4/5线对、与地GND连接的7/8线对。
数据网络变压器PHY采用贴片网络变压器，具体型号为PM44-11BP，其包括端口TX+、端口TX-、端口RX+、端口RX-、端口MCT、端口TD+、端口TD-、端口RD+、端口RD-、端口CT，其中端口TX+、端口TX-为一对发送端口，端口RX+、端口RX-为一对接收端口，端口TD+、端口TD-为一对发送端口，端口RD+、端口RD-为一对接收端口，本实施例中，端口TX+串联限流电阻R1后与POE端口的1/2线对中的一端连接，端口TX-串联限流电阻R2后与POE端口的1/2线对中的另一端连接；端口RX+串联限流电阻R3后与POE端口的3/6线对中的一端连接，端口RX-串联限流电阻R4后与POE端口的3/6线对中的另一端连接；端口MCT串联压敏电阻RZ2和电容C2后接地GND，端口CT接电源VDD，其中电源VDD为1.8V直流电源；端口TD+、端口TD-、端口RD+、端口RD-均与无线路由模块2连接，无线路由模块2与数据网络变压器PHY之间设置有TVS二极管TVS1和TVS二极管TVS2，具体地，TVS二极管TVS1并联在端口TD+、端口TD-之间，TVS二极管TVS2并联在端口RD+、端口RD-之间。
POE端口的1/2线对之间设置有气体放电三极管FD1，3/6线对之间设置有气体放电三极管FD2。具体地，气体放电三极管FD1的接地端接地GND，数据网络变压器PHY的TX+端与限流电阻R1的公共端与气体放电三极管FD1的第一信号端连接，数据网络变压器PHY的TX-端与限流电阻R2的公共端与气体放电三极管FD1的第二信号端连接。气体放电三极管FD2的接地端接地GND，数据网络变压器PHY的RX+端与限流电阻R3的公共端与气体放电三极管FD2的第一信号端连接，数据网络变压器PHY的RX-端与限流电阻R4的公共端与气体放电三极管FD2的第二信号端连接。
馈电保护电路3包括电感L1、电容C1、气体放电二极管FD3、压敏电阻RZ1，POE端口RJ的4/5线对连接在一起并分别与电容C1的一端、气体放电二极管FD3的一端、压敏电阻RZ1的一端、电感L1的一端连接，电容C1的另一端、气体放电二极管FD3的另一端、压敏电阻RZ1的另一端均接地GND，电感L1的另一端与供电电源VCC连接。另外，供电电源VCC的输出电压值为5～72V。
本实施例中，气体放电三极管FD1、气体放电三极管FD2均为陶瓷放电三极管，其型号均为UN3E6-90，直流冲击电压为DC90V。气体放电二极管FD3为陶瓷放电二极管，其型号为UN2E8-90，直流冲击电压为DC90V。电感L1为磁棒电感。电容C1为高压隔离电容。压敏电阻RZ1的直流冲击电压为DC150V。
本实施例中，TVS二极管TVS1和TVS二极管TVS2的型号均为SLVU2.84，反向击穿电压为DC3V。
下面说明本发明实施例中的POE端口的工作原理。
当POE端口有雷击浪涌时，一方面，雷击浪涌从POE端口的4/5线对输入馈电保护电路3，馈电保护电路3的气体放电管FD3对地放电将电流释放到地，同时压敏电阻RZ1的电阻降低将电流予以分流，防止受到过大的瞬时电压导致元件破坏，通过气体放电管FD3及压敏电阻RZ1配合，能够高效释放电流到地从而保护供电电源VCC。
另一方面，雷击浪涌从以POE端口的数据通讯线路通过气体放电管FD1和气体放电管FD2对地放电将电流释放到地，TVS二极管TVS1和TVS二极管TVS2在数据网络变压器PHY后端承受一个高能量瞬时过压脉冲，工作阻抗能立即降至很低的导通值，从而允许大电流通过，并将电源钳制到预定值，因此，通过气体放电管FD1、气体放电管FD2、TVS二极管TVS1和TVS二极管TVS2高效配合能够有效保护无线路由模块2免受损坏。
从以上实施例及工作原理可以看出，本发明实施例中的POE端口设置有用于防雷击浪涌的馈电保护电路，POE端口与无线路由模块之间设置有用于防雷击浪涌的气体放电三极管和TVS/ESD二极管，上述馈电保护电路和装置能够有效保护POE端口免遭浪涌电流的破坏；另外，本发明实施例可以通过带POE端口的机顶盒直接向数据终端馈电，无需加外置适配器进行馈电，减少了馈电适配器与机顶盒之间的连接线，降低了施工成本，有利于无线机顶盒的推广应用。

Claims (7)

1.一种带POE端口的无线机顶盒，其特征在于包括数字电视解调模块(1)、无线路由模块(2)、POE端口(RJ)、馈电保护电路(3)、数据网络变压器(PHY)和供电电源(VCC)，所述数字电视解调模块(1)与无线路由模块(2)连接，所述POE端口(RJ)包括用于数据通讯的1/2线对和3/6线对、用于供电的4/5线对、与地(GND)连接的7/8线对，所述4/5线对与馈电保护电路(3)连接，所述1/2线对和3/6线对均与数据网络变压器(PHY)连接，所述无线路由模块(2)与数据网络变压器(PHY)连接，所述1/2线对之间设置有第一气体放电三极管(FD1)，所述3/6线对之间设置有第二气体放电三极管(FD2)，
所述馈电保护电路包括电感(L1)、电容(C1)、气体放电二极管(FD3)、压敏电阻(RZ1)，所述4/5线对连接在一起并分别与电容(C1)的一端、气体放电二极管(FD3)的一端、压敏电阻(RZ1)的一端、电感(L1)的一端连接，所述电容(C1)的另一端、气体放电二极管(FD3)的另一端、压敏电阻(RZ1)的另一端均接地(GND)，所述电感(L1)的另一端与供电电源(VCC)连接；
所述气体放电二极管(FD3)为陶瓷放电二极管；所述电感(L1)为磁棒电感。
2.根据权利要求1所述的带POE端口的无线机顶盒，其特征在于所述无线路由模块(2)与数据网络变压器(PHY)之间设置有TVS二极管或ESD二极管。
3.根据权利要求1所述的带POE端口的无线机顶盒，其特征在于所述1/2线对与数据网络变压器(PHY)之间、所述3/6线对与数据网络变压器(PHY)之间均连接有限流电阻。
4.根据权利要求1所述的带POE端口的无线机顶盒，其特征在于所述POE端口(RJ)为RJ45以太网接口。
5.根据权利要求1所述的带POE端口的无线机顶盒，其特征在于所述第一气体放电三极管(FD1)、第二气体放电三极管(FD2)均为陶瓷放电三极管。
6.根据权利要求1所述的带POE端口的无线机顶盒，其特征在于所述电容(C1)为高压隔离电容。
7.根据权利要求1所述的带POE端口的无线机顶盒，其特征在于所述供电电源(VCC)的输出电压值为5～72V。
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