CN206004301U - 一种以太网接口保护电路及以太网接口电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种以太网接口保护电路及以太网接口电路，涉及电力通讯技术领域。其中，所述以太网接口保护电路包括电压保护电路、电流保护电路、退耦电路以及网络变压器。所述电压保护电路滤除网络信号中的过电压信号后产生第一信号并发送至所述电流保护电路。所述电流保护电路滤除所述第一信号中的过电流信号后产生第二信号并发送至所述退耦电路。所述退耦电路消除所述第二信号中的寄生耦合信号后产生第三信号并发送至所述网络变压器。所述网络变压器将所述第三信号隔离输出。通过设置电压保护电路、电流保护电路以及退耦电路，从而形成多级保护电路，改善了现有技术中保护电路只能滤除某一成分的干扰信号的问题。

Description

一种以太网接口保护电路及以太网接口电路

技术领域

本实用新型涉及网络通信技术领域，具体而言，涉及一种以太网接口保护电路及以太网接口电路。

背景技术

随着经济的发展，信息化的程度越来越高。作为信息化基础的互联网技术，也被广泛应用。在互联网技术中，以太网接口电路一般会配置一些防护电路对外部干扰信号进行处理，以保证网络信号正常的传输，提高网络传输的安全性能和实用性能。

发明人经研究发现，在现有的以太网接口电路中，相应的防护电路做的很不到位。存在着防护性能单一的问题，从而导致当上述外部干扰信号存在多种成分时，保护电路只能滤除其中某一成分的干扰信号。此时，其它成分的干扰信号就会对网络信号的传输造成破坏或是对以太网接口电路造成破坏。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种以太网接口保护电路，通过设置电压保护电路、电流保护电路以及退耦电路，从而形成多级保护电路，改善了现有技术中保护电路只能滤除某一成分的干扰信号的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种以太网接口电路，通过设置电压保护电路、电流保护电路以及退耦电路，从而形成多级保护电路，改善了现有技术中防护电路只能滤除某一成分的干扰信号的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：

一种以太网接口保护电路，所述以太网接口保护电路包括电压保护电路、电流保护电路、退耦电路以及网络变压器，所述电压保护电路的输出端与所述电流保护电路的输入端连接，所述电流保护电路的输出端与所述退耦电路的输入端连接，所述退耦电路的输出端与所述网络变压器连接。

所述电压保护电路滤除网络信号中的过电压信号后产生第一信号并发送至所述电流保护电路。

所述电流保护电路滤除所述第一信号中的过电流信号后产生第二信号并发送至所述退耦电路。

所述退耦电路消除所述第二信号中的寄生耦合信号后产生第三信号并发送至所述网络变压器。

所述网络变压器将所述第三信号隔离输出。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口保护电路中，所述网络变压器的外部设置有引脚，内部集成有改变所述引脚极性的翻转电路，所述引脚与所述翻转电路连接。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口保护电路中，所述网络变压器包括输入绕组和输出绕组，所述输入绕组通过接地线与第一接地装置连接，所述输出绕组通过接地线与第二接地装置连接，所述第一接地装置为大地，所述第二接地装置为数字地，所述网络变压器通过所述输入绕组和输出绕组的耦合将所述第三信号隔离输出。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口保护电路中，所述第一接地装置与所述第二接地装置间隔设置。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口保护电路中，所述电压保护电路包括气体放电管。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口保护电路中，所述电流保护电路包括自恢复保险丝。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口保护电路中，所述退耦电路包括正温度系数电阻。

在上述基础上，本实用新型实施例还提供了一种以太网接口电路；所述以太网接口电路包括网线接口、物理层芯片以及所述以太网接口保护电路，所述以太网接口保护电路连接在所述网线接口与所述物理层芯片之间。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口电路中，所述以太网接口电路还包括吸收差模能量的瞬变电压抑制二极管阵列电路，所述瞬变电压抑制二极管阵列电路连接在所述网络变压器与所述物理层芯片之间。

在本实用新型实施例较佳的选择中，在上述以太网接口电路中，所述网络信号为差分信号，所述差分信号通过两根差分信号线在所述以太网接口电路中传递，所述差分信号线的走线为蛇形走线以使两根所述差分信号线等长。

本实用新型提供一种以太网接口保护电路及以太网接口电路，通过设置电压保护电路、电流保护电路以及退耦电路，从而形成多级保护电路，改善了现有技术中防护电路只能滤除某一成分的干扰信号的问题，从而提高了以太网接口保护电路的实用性。

进一步地，通过在网络变压器中集成翻转电路，以使网络变压器的引脚的极性可以改变，从而避免因引脚接线极性接错而导致网络变压器不能正常工作的问题，进一步地提高了以太网接口保护电路的实用性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的以太网接口保护电路的系统框图；

图2为本实用新型实施例提供的网络变压器的系统框图；

图3为本实用新型实施例提供的以太网接口电路的系统框图；

图4为本实用新型实施例提供的瞬变电压抑制二极管阵列电路的原理图。

图标：10-以太网接口电路；100-以太网接口保护电路；120-电压保护电路；140-电流保护电路；160-退耦电路；180-网络变压器；182-翻转电路；184-输入绕组；186-输出绕组；190a-第一接地装置；190b-第二接地装置；200-网线接口；300-物理层芯片；400-瞬变电压抑制二极管阵列电路；D1-第一瞬变电压抑制二极管；D2-第二瞬变电压抑制二极管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的上述描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种以太网接口保护电路100。所述以太网接口保护电路100包括电压保护电路120、电流保护电路140、退耦电路160以及网络变压器180。

进一步地，在本实施例中，所述电压保护电路120的输出端与所述电流保护电路140的输入端连接，所述电流保护电路140的输出端与所述退耦电路160的输入端连接，所述退耦电路160的输出端与所述网络变压器180连接。

通过上述设计，所述以太网接口保护电路100的工作原理为：所述电压保护电路120滤除网络信号中的过电压信号后，产生第一信号并发送至所述电流保护电路140。所述电流保护电路140滤除所述第一信号中的过电流信号后，产生第二信号并发送至所述退耦电路160。所述退耦电路160消除所述所述第二信号中的寄生耦合信号后，产生第三信号并发送至所述网络变压器180。所述网络变压器180将所述第三信号隔离输出。

进一步地，在本实施例中，所述电压保护电路120可以包括气体放电管。通过所述气体放电管，可以滤除所述网络信号中的过电压信号，从而避免该过电压信号对电路造成破坏和对所述通讯网络信号造成干扰。

可选地，所述气体放电管的类型可以是多种，既可以是两极放电管，也可以是三极放电管。在本实施例中，优选为三极放电管。

可选地，所述气体放电管的电压等级可以是多种，不受限制。在本实施例中，优选为击穿电压为380V的电气放电管，既可以满足一般生活用电的要求，又可以满足工业用电的要求。

进一步地，在本实施例中，所述电流保护电路140可以包括自恢复保险丝。通过所述自恢复保险丝，可以滤除所述第一信号中的过电流信号，从而避免该过电流信号对电路造成破坏和对所述通讯网络信号造成干扰。

可选地，所述自恢复保险丝的类型可以是多种，不受限制。在本实施例中，所述自恢复保险丝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。

可选地，所述自恢复保险丝的最大工作电压也可以是多种，不受限制。在本实施例中，优选为380V，既可以满足一般生活用电的要求，又可以满足工业用电的要求。

进一步地，在本实施例中，所述退耦电路160可以包括正温度系数电阻。通过所述正温度系数电阻，可以消除所述第二信号中的寄生耦合信号，从而避免该寄生耦合信号对电路造成破坏和对所述通讯网络信号造成干扰。

可选地，所述正温度系数电阻的形式可以包括多种，既可以是由半导体材料制成，也可以是具有正温度系数的元器件。在本实施例中，所述正温度系数电阻为一种具有温度敏感性的半导体电阻。

可选地，所述正温度系数电阻的工作类型可以包括多种，既可以是低温器件，又可以是常温器件，还可以是高温器件。在本实施例中，优选为常温器件。

进一步地，在本实施例中，所述网络变压器180的外部设置有引脚，内部集成有翻转电路182，所述引脚与所述翻转电路182连接。所述引脚用于与外部网络信号传输线连接。所述翻转电路182用于改变所述引脚极性，从而避免因引脚接线极性接错而导致网络变压器180不能正常工作的问题，进一步地提高了以太网接口保护电路100的实用性。

结合图2，在本实施例中，所述网络变压器180还可以包括输入绕组184和输出绕组186，所述网络变压器180通过所述输入绕组184和输出绕组186的耦合将所述第三信号隔离输出，进一步提高了所述以太网接口保护电路100抗干扰的性能。

进一步地，在本实施例中，所述以太网接口保护电路100还可以包括第一接地装置190a和第二接地装置190b。所述第一接地装置190a和第二接地装置190b分别与所述输入绕组184和输出绕组186连接，保证所述网络变压器180的两侧均接地，提高了所述网络变压器180的安全性能。

可选地，所述输入绕组184通过接地线与第一接地装置190a连接，所述输出绕组186通过接地线与第二接地装置190b连接。

可选地，所述第一接地装置190a与所述第二接地装置190b的类型可以是多种，不受限制。在本实施例中，所述第一接地装置190a为大地，所述第二接地装置190b为数字地。

进一步地，在本实施例中，所述第一接地装置190a与所述第二接地装置190b间隔设置。通过所述第一接地装置190a与所述第二接地装置190b的间隔设置，可以避免所述输入绕组184与所述输出绕组186之间形成干扰，影响所述网络变压器180的隔离性能。

可选地，所述第一接地装置190a与所述第二接地装置190b之间的距离不受限制，可以是多种。在本实施例中，所述第一接地装置190a与所述第二接地装置190b之间的距离至少为3mm，以保证所述输入绕组184与所述输出绕组186的隔离效果满足基本要求。

结合图3，本实施例还提供一种以太网接口电路10，所述以太网接口电路10包括所述以太网接口保护电路100、网线接口200以及物理层芯片300。

进一步地，在本实施例中，所述以太网接口保护电路100连接在所述网线接口200与所述物理层芯片300之间，以使从所述网线接口200进入的网络信号在滤除掉干扰信号后才能进入所述物理层芯片300。

可选地，所述网线接口200可以是多种型号的接口，不受限制。在本实施例中，优选为RJ45接口。

进一步地，在本实施例中，所述以太网接口电路10还可以包括瞬变电压抑制二极管阵列电路400。所述瞬变电压抑制二极管阵列电路400连接在所述网络变压器180与所述物理层芯片300之间，用于吸收所述网络信号中的差模能量。

结合图4，可选地，所述瞬变电压抑制二极管阵列电路400可以由多个瞬变电压抑制二极管组成。通过多个所述瞬变电压抑制二极管的共同作用，可以有效地吸收所述网络信号中的差模能量，提高了所述瞬变电压抑制二极管阵列电路400的实用性。

在本实施例中，所述瞬变电压抑制二极管为两个，分别为第一瞬变电压抑制二极管D1和第二瞬变电压抑制二极管D2。

可选地，所述瞬变电压抑制二极管的类型可以是多种，既可以是单极性的，也可以是双极性的。在本实施例中，优选为双极性的。

进一步地，在本实施例中，所述网络信号为差分信号。所述差分信号通过两根差分信号线在所述以太网接口电路10中传递。

可选地，所述差分信号线的走线方式可以是多种，不受限制。在本实施例中，所述差分信号线为蛇形走线。通过所述蛇形走线的布线方式，可以使两根所述差分信号线等长。

进一步地，在本实施例中，两根所述差分信号线间隔设置。通过所述差分信号线的间隔设置，可以避免两根所述差分信号线之间形成干扰。

可选地，两根所述差分信号线之间的距离可以是多种，不受限制。在本实施例中，两根所述差分信号线之间的距离为所述差分信号线的线宽的两倍。

综上所述，本实用新型提供的一种以太网接口保护电路100及以太网接口电路10，通过设置电压保护电路120、电流保护电路140以及退耦电路160，从而形成多级保护电路，改善了现有技术中防护电路只能滤除某一成分的干扰信号的问题，从而提高了以太网接口保护电路100的实用性。其次，通过在网络变压器180中集成翻转电路182，以使网络变压器180的引脚的极性可以改变，从而避免因引脚接线极性接错而导致网络变压器180不能正常工作的问题，进一步地提高了以太网接口保护电路100的实用性。最后，通过设置瞬变电压抑制二极管阵列电路400，可以有效地吸收网络信号中的差模能量，进一步地提高了以太网接口电路10的实用性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种以太网接口保护电路，其特征在于，所述以太网接口保护电路包括电压保护电路、电流保护电路、退耦电路以及网络变压器，所述电压保护电路的输出端与所述电流保护电路的输入端连接，所述电流保护电路的输出端与所述退耦电路的输入端连接，所述退耦电路的输出端与所述网络变压器连接；

所述电压保护电路滤除网络信号中的过电压信号后产生第一信号并发送至所述电流保护电路；

所述电流保护电路滤除所述第一信号中的过电流信号后产生第二信号并发送至所述退耦电路；

所述退耦电路消除所述第二信号中的寄生耦合信号后产生第三信号并发送至所述网络变压器；

所述网络变压器将所述第三信号隔离输出。

2.根据权利要求1所述的以太网接口保护电路，其特征在于，所述网络变压器的外部设置有引脚，内部集成有改变所述引脚极性的翻转电路，所述引脚与所述翻转电路连接。

3.根据权利要求1所述的以太网接口保护电路，其特征在于，所述网络变压器包括输入绕组和输出绕组，所述输入绕组通过接地线与第一接地装置连接，所述输出绕组通过接地线与第二接地装置连接，所述第一接地装置为大地，所述第二接地装置为数字地，所述网络变压器通过所述输入绕组和输出绕组的耦合将所述第三信号隔离输出。

4.根据权利要求3所述的以太网接口保护电路，其特征在于，所述第一接地装置与所述第二接地装置间隔设置。

5.根据权利要求1所述的以太网接口保护电路，其特征在于，所述电压保护电路包括气体放电管。

6.根据权利要求1所述的以太网接口保护电路，其特征在于，所述电流保护电路包括自恢复保险丝。

7.根据权利要求1所述的以太网接口保护电路，其特征在于，所述退耦电路包括正温度系数电阻。

8.一种以太网接口电路，其特征在于，所述以太网接口电路包括网线接口、物理层芯片以及权利要求1-7任意一项所述的以太网接口保护电路，所述以太网接口保护电路连接在所述网线接口与所述物理层芯片之间。

9.根据权利要求8所述的以太网接口电路，其特征在于，所述以太网接口电路还包括吸收差模能量的瞬变电压抑制二极管阵列电路，所述瞬变电压抑制二极管阵列电路连接在所述网络变压器与所述物理层芯片之间。

10.根据权利要求9所述的以太网接口电路，其特征在于，所述网络信号为差分信号，所述差分信号通过两根差分信号线在所述以太网接口电路中传递，所述差分信号线的走线为蛇形走线以使两根所述差分信号线等长。