CN106159925A - 网络防突波电路及应用该电路的网络防突波装置 - Google Patents

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Abstract

一种网络防突波电路，其电性设置于网络芯片和网线之间，所述网络防突波电路包括：用以电性连接网线的网线侧、用以电性连接网线芯片的芯片侧、以及设置于网线侧和芯片侧之间的至少一信号传输通道，所述传输通道设有具有一次侧和二次侧的隔离变压器，所述一次侧电性连接于网线侧，所述二次侧电性连接于芯片侧，其中所述一次侧的中心抽头直接电性连接至接地端，所述二次侧的中心抽头也直接电性连接至接地端，所述二次侧还具有两连接端，一连接端串联一电容器后电性连接至芯片侧。应用网络防突波电路的网络防突波装置也一并公开。

Description

网络防突波电路及应用该电路的网络防突波装置
【技术领域】
本发明是关于一种网络防突波电路及应用该电路的网络防突波装置，尤其涉及一种网络防突波电路中隔离变压器的抽头连接。
【背景技术】
与本发明相关的现有技术请参考2010年3月17日公开的CN101673617A号中国专利申请，其附图12a~12d公开了一种网络滤波电路，其线缆侧(CABLE SIDE)、网络芯片侧(PHY SIDE)以及连接于线缆侧和网络芯片侧之间的若干信号传输通道，每一信号传输通道包括隔离变压器(Isolation transformer)和共模扼流圈(common mode choke)。隔离变压器的一次侧连接至网线侧，隔离变压器的二次侧连接至共模扼流圈后连接至芯片侧。隔离变压器的一次侧的中心抽头通过串联一电阻器和电容器(Bob-smith 电路)后通过金属屏蔽壳体连接至接地端。另外，此专利申请还公开了利用此网络滤波电路的RJ45堆叠USB的组合连接器。由于电阻器和电容器的设置，增加了连接器的制造成本，且由于电阻器和电容器在网线受到雷击时，高突波(surge)会导致电阻器和电容器烧坏，从而导致网络连接器无法正常工作，甚至导致烧坏外部母板上的网络芯片。
另外，网络滤波电路还可以用于网络变压器(LAN transformer)上，例如专利文献CN203562517U以及US8,861,204B揭示了这样的网络变压器。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是：提供一种网络防突波电路及应用该电路的网络防突波装置，其防雷等级高。
为解决上述技术问题，本发明提供一种网络防突波电路，其电性设置于网络芯片和网线之间，所述网络防突波电路包括：用以电性连接网线的网线侧、用以电性连接网线芯片的芯片侧、以及设置于网线侧和芯片侧之间的至少一信号传输通道，所述传输通道设有具有一次侧和二次侧的隔离变压器，所述一次侧电性连接于网线侧，所述二次侧电性连接于芯片侧，其中所述一次侧的中心抽头直接电性连接至接地端，所述二次侧的中心抽头也直接电性连接至接地端，所述二次侧还具有两连接端，一连接端串联一电容器后电性连接至芯片侧。
一种网络防突波装置，其电性设置于网络芯片和网线之间，所述网络防突波装置包括：电路板以及通过电路板上的至少一信号传输通道，所述传输通道设有具有一次侧和二次侧的隔离变压器，所述一次侧用以电性连接于网线，所述二次侧用以电性连接于网络芯片，其中所述一次侧的中心抽头直接电性连接至接地端，所述二次侧的中心抽头也直接电性连接至接地端，所述二次侧还具有两连接端，一连接端串联一电容器后电性连接至芯片侧。
相对现有技术，本发明突破惯常认识，将传统设计的鲍勃史密斯电路(Bob smith circuit)省略，将隔离变压器的一次侧直接连接至接地端，突破了电阻器和电容器承受高突破的瓶颈限制，显著地提高了网络防突波电路及应用该电路的防雷等级。另外，由于雷击产生的高突波不能瞬间导接至地，会从一次侧耦合至二次侧从而损坏芯片，本发明在变压器的二次侧连接端串与芯片侧之间串联有电容器，过滤了从一次侧耦合至二次侧的突波。而且，由于二次侧的中心抽头直接电性连接至接地侧，避免了从一次侧耦合至二次侧的通过中心抽头将突波传导至网络芯片。
本发明网络防突波电路还包括如下进一步改进：
进一步地，每一连接端均串联一电容器后电性连接至芯片侧。
进一步地，所述信号传输通道还设有共模扼流圈，所述共模扼流圈的一端与电容器电性连接，所述共模扼流圈的另一端与芯片侧电性连接。
进一步地，所述共模扼流圈为两线式共模扼流圈。
进一步地，所述至少一信号传输通道为两个相同设置的信号通道或者四个相同设置的信号通道。
本发明网络防突波装置还包括如下进一步改进：
进一步地，所述网络防突波装置为RJ45网络连接器，所述网络防突波装置包括接地连接的金属壳体，所述电路板设置于金属屏蔽壳体内并与金属壳体电性连接，所述一次侧的中心抽头通过电路板上的导电路径直接电性连接至金属屏蔽壳体。
进一步地，所述网络防突波装置为网络变压器，所述网络芯片也安装于电路板上，所述电路板还安装有被动式RJ45连接器，所述被动式RJ45连接器具有用于与网线连接的对接端子。
进一步地，所述电路板上还安装有共模扼流圈，所述共模扼流圈的一端通过电路板上的导电路径与电容器电性连接，所述共模扼流圈的另一端与网络芯片电性连接。
【附图说明】
图1是符合本发明之网络防突波电路的电路图。
【主要组件符号说明】
网线侧 10 芯片侧 11
信号传输通道 13 隔离变压器 14
一次侧 141 中心抽头 1411
二次侧 142 中心抽头 1421
连接端 1422 电容器 15
共模扼流圈 16 接地端 17
接地端 18
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
如图1所示，为符合本发明的一种网络防突波电路100，其电性设置于网络芯片和网线之间。
网络防突波电路100包括：用以电性连接网线的网线侧10、用以电性连接网线芯片的芯片侧11、以及设置于网线侧10和芯片侧11之间的至少一信号传输通道13。所述信号传输通道13设有具有一次侧141和二次侧142的隔离变压器14，所述一次侧141电性连接于网线侧10，所述二次侧142电性连接于芯片侧11，所述一次侧141的中心抽头1411直接电性连接至接地端17。二次侧142具有两连接端1422，一连接端1422串联一电容器15后电性连接至芯片侧11, 较佳地每一连接端1422均串联一电容器15后电性连接至芯片侧11。二次侧142的中心抽头1421也直接电性连接至接地端18。接地端17和接地端18一般是在具有网络芯片的主板上汇接成同一地。
信号传输通道13还设有共模扼流圈16，所述共模扼流圈16的一端与电容器15电性连接，所述共模扼流圈16的另一端与芯片侧11电性连接。所述共模扼流圈16为两线式共模扼流圈。
网络防突波电路100用于10/100M Base-TX时，网络防突波电路100只需要两个相同设置的信号传输通道；而当网络防突波电路100用于1000M Base-T及更高时，网络防突波电路100需要四个相同设置的信号通道。图1所示实施例为四个相同设置的信号传输通道。
网络防突波电路100可以应用于带滤波元件的RJ45网络连接器或者网络变压器的网络防突波装置，这种网络防突波装置电性设置于网络芯片和网线之间，所述网络防突波装置包括：电路板以及通过电路板上的至少一信号传输通道，所述传输通道设有具有一次侧和二次侧的隔离变压器，所述一次侧用以电性连接于网线，所述二次侧用以电性连接于网络芯片，所述一次侧的中心抽头直接电性连接至接地端，所述二次侧的中心抽头也直接电性连接至接地端，所述二次侧还具有两连接端，一连接端串联一电容器后电性连接至芯片侧。所述电路板上还安装有共模扼流圈，所述共模扼流圈的一端通过电路板上的导电路径与电容器电性连接，所述共模扼流圈的另一端与网络芯片电性连接。
当网络防突波装置为RJ45网络连接器时，所述网络防突波装置包括接地连接的金属壳体(相当于接地端17)，所述电路板设置于金属屏蔽壳体内并与金属壳体电性连接，所述一次侧的中心抽头通过电路板上的导电路径直接电性连接至金属屏蔽壳体。所述二次侧的中心抽头通过电路板上的导电路径直接电性连接至外部主板上的接地层(相当于接地端18)。所述RJ45网络连接器还包括用于与网线接触的八根对接端子以及用于安装至外部母板的安装端子，所述网络芯片安装在外部母板上。
当网络防突波装置为网络变压器，所述网络芯片也安装于电路板上，所述电路板还安装有被动式RJ45连接器，所述被动式RJ45连接器具有用于与网线连接的对接端子。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变化，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种网络防突波电路，其电性设置于网络芯片和网线之间，所述网络防突波电路包括：用以电性连接网线的网线侧、用以电性连接网线芯片的芯片侧、以及设置于网线侧和芯片侧之间的至少一信号传输通道，所述传输通道设有具有一次侧和二次侧的隔离变压器，所述一次侧电性连接于网线侧，所述二次侧电性连接于芯片侧，其特征在于：所述一次侧的中心抽头直接电性连接至接地端，所述二次侧的中心抽头也直接电性连接至接地端，所述二次侧还具有两连接端，一连接端串联一电容器后电性连接至芯片侧。
2.如权利要求1所述的网络防突波电路，其特征在于：每一连接端均串联一电容器后电性连接至芯片侧。
3.如权利要求1所述的网络防突波电路，其特征在于：所述信号传输通道还设有共模扼流圈，所述共模扼流圈的一端与电容器电性连接，所述共模扼流圈的另一端与芯片侧电性连接。
4.如权利要求3所述的网络防突波电路，其特征在于：所述共模扼流圈为两线式共模扼流圈。
5.如权利要求1所述的网络防突波电路，其特征在于：所述至少一信号传输通道为两个相同设置的信号通道或者四个相同设置的信号通道。
6.一种网络防突波装置，其电性设置于网络芯片和网线之间，所述网络防突波装置包括：电路板以及通过电路板上的至少一信号传输通道，所述传输通道设有具有一次侧和二次侧的隔离变压器，所述一次侧用以电性连接于网线，所述二次侧用以电性连接于网络芯片，其特征在于：所述一次侧的中心抽头直接电性连接至接地端，所述二次侧的中心抽头也直接电性连接至接地端，所述二次侧还具有两连接端，一连接端串联一电容器后电性连接至芯片侧。
7.如权利要求6所述的网络防突波装置，其特征在于：所述网络防突波装置为RJ45网络连接器，所述网络防突波装置包括接地连接的金属壳体，所述电路板设置于金属屏蔽壳体内并与金属壳体电性连接，所述一次侧的中心抽头通过电路板上的导电路径直接电性连接至金属屏蔽壳体。
8.如权利要求6所述的网络防突波装置，其特征在于：所述网络防突波装置为网络变压器，所述网络芯片也安装于电路板上，所述电路板还安装有被动式RJ45连接器，所述被动式RJ45连接器具有用于与网线连接的对接端子。
9.如权利要求6所述的网络防突波装置，其特征在于：所述电路板上还安装有共模扼流圈，所述共模扼流圈的一端通过电路板上的导电路径与电容器电性连接，所述共模扼流圈的另一端与网络芯片电性连接。
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