CN208754323U - 交换机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交换机，包括电源口防护电路、桥式整流电路、滤波电路和稳压电路，所述电源口防护电路的输入端连接直流电源，所述电源口防护电路的输出端与所述桥式整流电路的输入端连接，所述桥式整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接；所述稳压电路包括电压输入端、第一电阻、电压基准电路、第二电阻、第一电容、第一二极管、第一三极管、第二三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻和电压输出端。实施本实用新型的交换机，具有以下有益效果：电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

Description

交换机

技术领域

本实用新型涉及通信设备领域，特别涉及一种交换机。

背景技术

网络交换机是一个扩大网络的器材，能为子网络中提供更多的连接端口，以便连接更多的计算机。随着通信业的发展以及国民经济信息化的推进，网络交换机市场呈稳步上升态势。它具有性能价格比高、高度灵活、相对简单、易于实现等特点。所以，以太网技术已成为当今最重要的一种局域网组网技术，网络交换机也就成为了最普及的交换机。传统交换机的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统交换机的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

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、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的交换机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种交换机，包括电源口防护电路、桥式整流电路、滤波电路和稳压电路，所述电源口防护电路的输入端连接直流电源，所述电源口防护电路的输出端与所述桥式整流电路的输入端连接，所述桥式整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接；

所述稳压电路包括电压输入端、第一电阻、电压基准电路、第二电阻、第一电容、第一二极管、第一三极管、第二三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一电阻的一端和第一三极管的发射极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述电压基准电路的阴极、第二电阻的一端和第一二极管的阳极连接，所述电压基准电路的阳极接地，所述第二电阻的另一端与所述第一电容的一端连接，所述第一二极管的阴极与所述第二三极管的基极连接，所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极连接，所述第二三极管的发射极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第一三极管的集电极分别与所述电压输出端和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第一电容的另一端和第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端接地，所述第五电阻的阻值为42kΩ，所述第一二极管的型号为S-562T。

在本实用新型所述的交换机中，所述稳压电路还包括第二电容，所述第二电容的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第二电容的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第二电容的电容值为280pF。

在本实用新型所述的交换机中，所述稳压电路还包括第六电阻，所述第六电阻的一端与所述电压输入端连接，所述第六电阻的另一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第六电阻的阻值为36kΩ。

在本实用新型所述的交换机中，所述第一三极管为PNP型三极管，所述第二三极管为NPN型三极管。

在本实用新型所述的交换机中，所述滤波电路为RC并联滤波电路。

实施本实用新型的交换机，具有以下有益效果：由于设有电源口防护电路、桥式整流电路、滤波电路和稳压电路，稳压电路包括电压输入端、第一电阻、电压基准电路、第二电阻、第一电容、第一二极管、第一三极管、第二三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻和电压输出端，该稳压电路相对于传统交换机的供电部分，其使用的元器件较少，这样可以降低硬件成本，另外，第五电阻用于对第二三极管的发射极电流进行限流保护，第一二极管用于对第二三极管的基极电流进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、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为本实用新型交换机一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中稳压电路的电路原理图。

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。

在本实用新型交换机实施例中，该交换机的结构示意图如图1所示。图1中，该交换机包括电源口防护电路1、桥式整流电路2、滤波电路3和稳压电路4，其中，电源口防护电路1的输入端连接直流电源，电源口防护电路1的输出端与桥式整流电路2的输入端连接，桥式整流电路2的输出端与滤波电路3的输入端连接，滤波电路3的输出端与稳压电路4的输入端连接。

桥式整流电路2把50Hz的正弦交流电转换成脉动的直流电。本实施例中，滤波电路3采用RC并联滤波电路(也就是电阻和电容并联构成的滤波电路)。滤波电路3将桥式整流电路2输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。也就是直流信号经滤波电路3滤波后将稳定的直流信号输送给稳压电路4。

图2为本实施例中稳压电路的电路原理图，图2中，该稳压电路4包括电压输入端Vin、第一电阻R1、电压基准电路U1、第二电阻R2、第一电容C1、第一二极管D1、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和电压输出端Vo，其中，电压输入端Vin分别与第一电阻R1的一端和第一三极管Q1的发射极连接，第一电阻R1的另一端分别与电压基准电路U1的阴极、第二电阻R2的一端和第一二极管D1的阳极连接，电压基准电路U1的阳极接地，第二电阻R2的另一端与第一电容C1的一端连接，第一二极管D1的阴极与第二三极管Q2的基极连接，第一三极管Q1的基极与第二三极管Q2的集电极连接，第二三极管Q2的发射极与第五电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端接地，第一三极管Q1的集电极分别与电压输出端Vo和第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端分别与第一电容C1的另一端和第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端接地。

该稳压电路4相对于传统交换机的供电部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，这样可以降低硬件成本。另外，第五电阻R5为限流电阻，用于对第二三极管Q2的发射极电流进行限流保护，第一二极管D1为限流二极管，用于对第二三极管Q2的基极电流进行限流保护，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，第五电阻R5的阻值为42kΩ，第一二极管D1的型号为S-562T，当然，在实际应用中，第五电阻R5的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第五电阻R5的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小，第一二极管D1也可以选择其他型号具有类似功能的二极管。

该稳压电路4的工作原理如下：电压基准电路U1接收电压输入端Vin的输出电压，将根据该输出电压与内部基准电压进行比较而产生的第一控制信号输出至第二三极管Q2，第二三极管Q2输出第二控制信号至第一三极管Q1，第一三极管Q1根据第二控制信号输出调节后的电压，输出电压经第三电阻R3和第四电阻R4分压后输入电压基准电路U1。

第五电阻R5作为第二三极管Q2的发射极电阻，用于控制第二三极管Q2的发射极电流，也就相当于间接控制流入第一三极管Q1的基极电流，通过该受控基极电流放大第一三极管Q1的发射极电流并调整发射极与集电极之间的电压，实现电压输出端Vo的稳压输出。第二电阻R2和第一电容C1串联在电压基准电路U1的比较输入极和阴极之间，具有改善闭环回路的特性，避免该稳压电路4产生输出振荡，同时改善输出响应特性。

该稳压电路4的电压输出端Vo的输出电压经第三电阻R3和第四电阻R4分压后送入电压基准电路U1的比较输入极，与电压基准电路U1内部的基准电压比较后从电压基准电路U1的阴极产生相应的阴极控制电流。该阴极控制电流在第一电阻R1上产生控制电压。该控制电压经第一二极管D1产生对第二三极管Q2的基极控制电流，经第二三极管Q2电流放大后从第二三极管Q2的集电极产生对第一三极管Q1的基极控制电流。通过该基极控制电流调整第一三极管Q1的发射极与集电极之间的电压，实现电压输出端Vo的稳压输出。

当某种原因使得电压输出端Vo的输出电压增大时，经第三电阻R3和第四电阻R4分压的电压也随之增大。该输出电压送入电压基准电路U1的比较输入极与电压基准电路U1内部的基准电压相比较。因该分压增大，会使流入电压基准电路U1的阴极的电流增加，导致第一电阻R1的电压降增加，进而使第一二极管D1的电压降减少。由此，使流入第二三极管Q2的基极电流减少。经第二三极管Q2放大后，流入第二三极管Q2的集电极电流也减少。由于第二三极管Q2的集电极电流可以控制第一三极管Q1的基极电流，因此第二三极管Q2的集电极电流的减少导致经第一三极管Q1放大后从其发射极流向集电极的集电极电流相应减少。这使得输出电压相应减小，一直到输出电压重新恢复到设定的稳压值上，通过这种反馈控制，可以实现输出电压的稳定。

反之，当某种原因使得电压输出端Vo的输出电压减小时，则通过与上述过程相反的反馈控制，会使得第一三极管Q1的发射极流向集电极的集电极电流相应增加，使得输出电压相应增加至重新恢复到设定的稳压值上，同样能实现输出电压的稳定。

值得一提的是，本实施例中，第一三极管Q1为PNP型三极管，第二三极管Q2为NPN型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以为NPN型三极管，第二三极管Q2也可以为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，该稳压电路4还包括第二电容C2，第二电容C2的一端与第一三极管Q1的基极连接，第二电容C2的另一端与第二三极管Q2的集电极连接。第二电容C2为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第二三极管Q2之间的干扰，以进一步增强电路的安全性和可靠性。指的一提的是，本实施例中，第二电容C2的电容值为280pF，当然，在实际应用中，第二电容C2的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该稳压电路4还包括第六电阻R6，第六电阻R6的一端与电压输入端Vin连接，第六电阻R6的另一端与第一三极管Q1的发射极连接。第六电阻R6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，第六电阻R6的阻值为36kΩ，当然，在实际应用中，第六电阻R6的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第六电阻R6的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

电源口防护电路1、桥式整流电路2和滤波电路3均采用现有技术中能够实现其功能的任意结构，其工作原理利用的也是现有技术中的工作原理，这里不再獒述。

总之，本实施例中，该稳压电路4相对于传统交换机的供电部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，这样可以降低硬件成本。另外，该稳压电路4中设有限流电阻和限流二极管，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)

1.一种交换机，其特征在于，包括电源口防护电路、桥式整流电路、滤波电路和稳压电路，所述电源口防护电路的输入端连接直流电源，所述电源口防护电路的输出端与所述桥式整流电路的输入端连接，所述桥式整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接；

所述稳压电路包括电压输入端、第一电阻、电压基准电路、第二电阻、第一电容、第一二极管、第一三极管、第二三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一电阻的一端和第一三极管的发射极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述电压基准电路的阴极、第二电阻的一端和第一二极管的阳极连接，所述电压基准电路的阳极接地，所述第二电阻的另一端与所述第一电容的一端连接，所述第一二极管的阴极与所述第二三极管的基极连接，所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极连接，所述第二三极管的发射极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第一三极管的集电极分别与所述电压输出端和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第一电容的另一端和第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端接地，所述第五电阻的阻值为42kΩ，所述第一二极管的型号为S-562T。

2.根据权利要求1所述的交换机，其特征在于，所述稳压电路还包括第二电容，所述第二电容的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第二电容的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第二电容的电容值为280pF。

3.根据权利要求2所述的交换机，其特征在于，所述稳压电路还包括第六电阻，所述第六电阻的一端与所述电压输入端连接，所述第六电阻的另一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第六电阻的阻值为36kΩ。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的交换机，其特征在于，所述第一三极管为PNP型三极管，所述第二三极管为NPN型三极管。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的交换机，其特征在于，所述滤波电路为RC并联滤波电路。