CN208675263U - 具有保护作用的交换机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有保护作用的交换机，包括微处理器、时钟电路、存储器、指示灯电路、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路，时钟电路、存储器、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路均与微处理器连接，指示灯电路与网口连接；电源转换电路包括直流电源输入端、第一稳压二极管、第一MOS管、第二MOS管、第一电容、第二电容、第一电感、第一三极管、第二二极管和电压输出端，直流电源输入端的第二引脚分别与第一稳压二极管的阴极和第二MOS管的栅极连接。本实用新型电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

Description

具有保护作用的交换机

技术领域

本实用新型涉及通讯设备领域，特别涉及一种具有保护作用的交换机。

背景技术

交换机(Switch)是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。传统的交换机的内部电路结构复杂，造成硬件成本较高。另外，由于传统的内部电路结构缺少相应的电路保护功能，造成电路的安全性和可靠性不高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的具有保护作用的交换机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有保护作用的交换机，包括微处理器、时钟电路、存储器、指示灯电路、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路，所述时钟电路、存储器、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路均与所述微处理器连接，所述指示灯电路与所述网口连接；

所述电源转换电路包括直流电源输入端、第一稳压二极管、第一MOS管、第二MOS管、第一电容、第二电容、第一电感、第一三极管、第二二极管和电压输出端，所述直流电源输入端的第二引脚分别与所述第一稳压二极管的阴极和第二MOS管的栅极连接，所述直流电源输入端的第一引脚分别与所述第一稳压二极管的阳极和第一MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的源极连接，所述第二MOS管的漏极分别与所述第一电容的一端和第二二极管的阳极连接，所述第一电容的另一端分别与所述第二电容的一端和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端与所述第一三极管的基极连接，所述第一MOS管的源极分别与所述第二电容的另一端、第一三极管的发射极和电压输出端的第二引脚连接，所述第二二极管的阴极分别与所述第一三极管的集电极和电压输出端的第一引脚连接，所述第二二极管的型号为L-2227。

在本实用新型所述的具有保护作用的交换机中，所述电源转换电路还包括第三电容，所述第三电容的一端与所述第二MOS管的源极连接，所述第三电容的另一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第三电容的电容值为300pF。

在本实用新型所述的具有保护作用的交换机中，所述电源转换电路还包括第一电阻，所述第一三极管的发射极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述电压输出端的第二引脚连接，所述第一电阻的阻值为47kΩ。

在本实用新型所述的具有保护作用的交换机中，所述电源转换电路还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第二电容的另一端连接，所述第三二极管的阴极与所述电压输出端的第二引脚连接，所述第三二极管的型号为S-352T。

在本实用新型所述的具有保护作用的交换机中，所述第一MOS管和第二MOS管均为P沟道MOS管，所述第一三极管为NPN型三极管。

实施本实用新型的具有保护作用的交换机，具有以下有益效果：由于设有微处理器、时钟电路、存储器、指示灯电路、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路，电源转换电路包括直流电源输入端、第一稳压二极管、第一MOS管、第二MOS管、第一电容、第二电容、第一电感、第一三极管、第二二极管和电压输出端，该电源转换电路相对于传统的交换机的内部电路结构，其使用的元器件较少，这样可以降低硬件成本，另外，第二二极管用于对第一三极管与第二MOS管之间的支路进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

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获得其他的附图。

图1为本实用新型具有保护作用的交换机一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源转换电路的电路原理图。

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做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。

在本实用新型具有保护作用的交换机实施例中，该具有保护作用的交换机的结构示意图如图1所示。图1中，该具有保护作用的交换机包括微处理器1、时钟电路2、存储器3、指示灯电路4、网口5、RS232接口6、RS422接口7、RS485接口8和电源转换电路9，其中，时钟电路2、存储器3、网口5、RS232接口6、RS422接口7、RS485接口8和电源转换电路9均与微处理器1连接，指示灯电路4与网口5连接。值得一提的是，本实施例中，网口5的个数可以有多个。微处理器1可以通过RS232接口6、RS422接口7或RS485接口8连接外部设备。

本实施例中，微处理器1采用现有技术中的单片机，时钟电路2和指示灯电路4也采用现有技术中的电路结构。

图2为本实施例中电源转换电路的电路原理图，图2中，该电源转换电路9包括直流电源输入端J1、第一稳压二极管D1、第一MOS管M1、第二MOS管M2、第一电容C1、第二电容C2、第一电感L1、第一三极管Q1、第二二极管D2和电压输出端J2，其中，直流电源输入端J1的第二引脚分别与第一稳压二极管D1的阴极和第二MOS管M2的栅极连接，直流电源输入端J1的第一引脚分别与第一稳压二极管D1的阳极和第一MOS管M1的栅极连接，第一MOS管M1的漏极与第二MOS管M2的源极连接，第二MOS管M2的漏极分别与第一电容C1的一端和第二二极管D2的阳极连接，第一电容C1的另一端分别与第二电容C2的一端和第一电感L1的一端连接，第一电感L1的另一端与第一三极管Q1的基极连接，第一MOS管M1的源极分别与第二电容C2的另一端、第一三极管Q1的发射极和电压输出端J2的第二引脚连接，第二二极管D2的阴极分别与第一三极管Q1的集电极和电压输出端J2的第一引脚连接。

该电源转换电路9相对于传统的交换机的内部电路结构，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。另外，第二二极管D2为限流二极管，用于对第一三极管Q1与第二MOS管M2之间的支路进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第二二极管D2的型号为L-2227，当然，在实际应用中，第二二极管D2也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

该电源转换电路9采用第一稳压二极管D1、第一MOS管M1和第二MOS管M2组成的稳压电路，能大大提高电路的稳定性；采用第一电容C1和第二电容C2组成的滤波电路，可以提高电路的抗干扰能力，提高转换效率；采用第一电感L1和第一三极管Q1的设计，组成升压电路，进一步提高整体转换率。

值得一提的是，本实施例中，第一MOS管M1和第二MOS管M2均为P沟道MOS管，第一三极管Q1为NPN型三极管。当然，在实际应用中，第一MOS管M1和第二MOS管M2也可以均采用N沟道MOS管，第一三极管Q1也可以采用PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源转换电路9还包括第三电容C3，第三电容C3的一端与第二MOS管M2的源极连接，第三电容C3的另一端与第一MOS管M1的漏极连接。第三电容C3为耦合电容，用于防止第一MOS管M1与第二MOS管M2之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提是，本实施例中，第三电容C3的电容值为300pF，当然，在实际应用中，第三电容C3的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该电源转换电路9还包括第一电阻R1，第一三极管Q1的发射极与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端与电压输出端J2的第二引脚连接。第一电阻R1为限流电阻，用于对第一三极管Q1的发射极电流进行限流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第一电阻R1的阻值为47kΩ，当然，在实际应用中，第一电阻R1的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该电源转换电路9还包括第三二极管D3，第三二极管D3的阳极与第二电容C2的另一端连接，第三二极管D3的阴极与电压输出端J2的第二引脚连接。第三二极管D3为限流二极管，用于对第一MOS管M1与第一三极管Q1之间的支路进行限流保护，以进一步增强限流效果。值得一提的是，本实施例中，第三二极管D3的型号为S-352T，当然，在实际应用中，第三二极管D3也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

总之，本实施例中，该电源转换电路9相对于传统的交换机的内部电路结构，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。另外，该电源转换电路9中设有限流二极管，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (5)

1.一种具有保护作用的交换机，其特征在于，包括微处理器、时钟电路、存储器、指示灯电路、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路，所述时钟电路、存储器、网口、RS232接口、RS422接口、RS485接口和电源转换电路均与所述微处理器连接，所述指示灯电路与所述网口连接；

所述电源转换电路包括直流电源输入端、第一稳压二极管、第一MOS管、第二MOS管、第一电容、第二电容、第一电感、第一三极管、第二二极管和电压输出端，所述直流电源输入端的第二引脚分别与所述第一稳压二极管的阴极和第二MOS管的栅极连接，所述直流电源输入端的第一引脚分别与所述第一稳压二极管的阳极和第一MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的漏极与所述第二MOS管的源极连接，所述第二MOS管的漏极分别与所述第一电容的一端和第二二极管的阳极连接，所述第一电容的另一端分别与所述第二电容的一端和第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端与所述第一三极管的基极连接，所述第一MOS管的源极分别与所述第二电容的另一端、第一三极管的发射极和电压输出端的第二引脚连接，所述第二二极管的阴极分别与所述第一三极管的集电极和电压输出端的第一引脚连接，所述第二二极管的型号为L-2227。

2.根据权利要求1所述的具有保护作用的交换机，其特征在于，所述电源转换电路还包括第三电容，所述第三电容的一端与所述第二MOS管的源极连接，所述第三电容的另一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第三电容的电容值为300pF。

3.根据权利要求2所述的具有保护作用的交换机，其特征在于，所述电源转换电路还包括第一电阻，所述第一三极管的发射极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述电压输出端的第二引脚连接，所述第一电阻的阻值为47kΩ。

4.根据权利要求3所述的具有保护作用的交换机，其特征在于，所述电源转换电路还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第二电容的另一端连接，所述第三二极管的阴极与所述电压输出端的第二引脚连接，所述第三二极管的型号为S-352T。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的具有保护作用的交换机，其特征在于，所述第一MOS管和第二MOS管均为P沟道MOS管，所述第一三极管为NPN型三极管。