CN210112045U - 交换机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交换机，包括市电接口、电池接口、交换机主控模块、POE模块、摄像模块和电源模块，所述交换机主控模块分别与所述市电接口、电池接口、POE模块、摄像模块和电源模块连接，所述POE模块还分别与所述市电接口和电池接口连接；所述电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一电容、第三电阻、第四电阻、第一MOS管、第一二极管、第一三极管、第二电容和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一MOS管的漏极、第一电阻的一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MOS管的栅极和第四电阻的一端连接。实施本实用新型的交换机，具有以下有益效果：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

交换机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。传统交换机的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：缺少限流保护功能，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，包括市电接口、电池接口、交换机主控模块、POE模块、摄像模块和电源模块，所述交换机主控模块分别与所述市电接口、电池接口、POE模块、摄像模块和电源模块连接，所述POE模块还分别与所述市电接口和电池接口连接；

所述电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一电容、第三电阻、第四电阻、第一MOS管、第一二极管、第一三极管、第二电容和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一MOS管的漏极、第一电阻的一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MOS管的栅极和第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、第一电容的一端和第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一三极管的基极连接，所述第二电阻的另一端、第一电容的另一端和第一三极管的发射极均接地，所述第一MOS管的源极分别与所述第二电容的一端和电压输出端连接，所述第二电容的另一端接地，所述第一二极管的型号为S-183T。

在本实用新型所述的交换机中，所述电源模块还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述电压输入端连接，所述第五电阻的另一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第五电阻的阻值为42kΩ。

在本实用新型所述的交换机中，所述电源模块还包括第六电阻，所述第六电阻的一端分别与所述第三电阻的另一端和第四电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述第一MOS管的栅极连接，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NPN型三极管。

在本实用新型所述的交换机中，所述第一MOS管为P沟道MOS管。

实施本实用新型的交换机，具有以下有益效果：由于设有市电接口、电池接口、交换机主控模块、POE模块、摄像模块和电源模块；电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一电容、第三电阻、第四电阻、第一MOS管、第一二极管、第一三极管、第二电容和电压输出端，第一二极管用于对第一三极管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。

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为所述实施例中电源模块的电路原理图。

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，该交换机包括市电接口1、电池接口2、交换机主控模块3、POE模块4、摄像模块5和电源模块6，其中，交换机主控模块3分别与市电接口1、电池接口2、POE模块4、摄像模块5和电源模块6连接，POE模块4还分别与市电接口1和电池接口2连接。

市电接口1用于与外部市电连接，以接入外部市电。电池接口2用于与外部电池连接，以接入外部电池提供的电力。

交换机主控模块3主要用于与POE模块4协调工作，以实现基础的数据交换功能。另外，交换机主控模块3还用于当市电接口1无电流输入时，驱动摄像模块5工作。当市电接口1无电流输入时(市电断电)时，输出使能信号至摄像模块5，以驱动摄像模块5工作。

摄像模块5用于拍摄周围环境图像，用户基于摄像模块5拍摄的图像数据，可以准确判断出现市电断电情况是否为外力破坏导致的。

整个交换机可以通过市电接口1接入市电供电，也可以通过电池接口2由外部电池供电，POE模块4与交换机主控模块3协调工作，实现基础数据交换功能，当市电接口1无电流输入时，交换机主控模块3驱动摄像模块5工作，拍摄周围图像，以便用户查看市电断电是否由外力破坏导致，这样一方面采用支持市电和电池双重供电，实现供电备份保障，避免由于市电断电丧失数据交换功能，另一方面，当市电断电时，拍摄图像，实现对交换机周围环境监控，以便后续查找市电断电原因，给用户带来便捷操作。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块6包括电压输入端Vin、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第三电阻R3、第四电阻R4、第一MOS管M1、第一二极管D1、第一三极管Q1、第二电容C2和电压输出端Vo，其中，电压输入端Vin分别与第一MOS管M1的漏极、第一电阻R1的一端和第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端分别与第一MOS管M1的栅极和第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端与第一三极管Q1的集电极连接，第一电阻R1的另一端分别与第二电阻R2的一端、第一电容C1的一端和第一二极管D1的阳极连接，第一二极管D1的阴极与第一三极管Q1的基极连接，第二电阻R2的另一端、第一电容C1的另一端和第一三极管Q1的发射极均接地，第一MOS管M1的源极分别与第二电容C2的一端和电压输出端Vo连接，第二电容C2的另一端接地。

第一二极管D1为限流二极管，用于对第一三极管Q1的基极电流进行限流保护。限流保护的原理如下：当第一三极管Q1的基极电流较大时，通过该第一二极管D1可以降低第一三极管Q1的基极电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，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，第一二极管D1的型号为S-183T。当然，在实际应用中，第一二极管D1也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

该电源模块6的工作原理如下：电压输入端Vin接通电源，对第一电容C1充电，直至第一电容C1两端的电压大于第一三极管Q1的导通电压，使得第一三极管Q1导通。这一过程中，第一电阻R1会随着电流经过而发热，发热后阻值逐步降低，使得第一电阻R1和第二电阻R2的相接端上的电压逐步升高。因此，在使用充放电电路控制延迟时间的基础上，利用热敏电阻的特性进一步调节延迟时间，实现两级延迟，获得相当的精度。另外，当第一三极管Q1导通时，通过适当配置第三电阻R3和第四电阻R4的电压，使得第三电阻R3和第四电阻R4相接端的电压大于第一MOS管M1的导通电压，当第一MOS管M1导通时，电压输入端Vin和电压输出端Vo接通，供电。

本实施例中，第一三极管Q1为NPN型三极管。第一MOS管M1为P沟道MOS管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以为PNP型三极管，第一MOS管M1也可以为N沟道MOS管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块6还包括第五电阻R5，第五电阻R5的一端与电压输入端Vin连接，第五电阻R5的另一端与第一MOS管M1的漏极连接。第五电阻R5为限流电阻，用于对第一MOS管M1的漏极电流进行限流保护。限流保护的原理如下：当第一MOS管M1的漏极电流较大时，通过该第五电阻R5可以降低第一MOS管M1的漏极电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，以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，第五电阻R5的阻值为42kΩ，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。

本实施例中，该电源模块6还包括第六电阻R6，第六电阻R6的一端分别与第三电阻R3的另一端和第四电阻R4的一端连接，第六电阻R6的另一端与第一MOS管M1的栅极连接。第六电阻R6为限流电阻，用于对第一MOS管M1的栅极电流进行限流保护。限流保护的原理如下：当第一MOS管M1的栅极电流较大时，通过该第六电阻R6可以降低第一MOS管M1的栅极电流的大小，使其保持在正常工作状态，而不至于因电流太大导致烧坏电路中的元器件，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。

总之，本实施例中，该电源模块6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)

1.一种交换机，其特征在于，包括市电接口、电池接口、交换机主控模块、POE模块、摄像模块和电源模块，所述交换机主控模块分别与所述市电接口、电池接口、POE模块、摄像模块和电源模块连接，所述POE模块还分别与所述市电接口和电池接口连接；

所述电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一电容、第三电阻、第四电阻、第一MOS管、第一二极管、第一三极管、第二电容和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第一MOS管的漏极、第一电阻的一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MOS管的栅极和第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、第一电容的一端和第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与所述第一三极管的基极连接，所述第二电阻的另一端、第一电容的另一端和第一三极管的发射极均接地，所述第一MOS管的源极分别与所述第二电容的一端和电压输出端连接，所述第二电容的另一端接地，所述第一二极管的型号为S-183T。

2.根据权利要求1所述的交换机，其特征在于，所述电源模块还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述电压输入端连接，所述第五电阻的另一端与所述第一MOS管的漏极连接，所述第五电阻的阻值为42kΩ。

3.根据权利要求2所述的交换机，其特征在于，所述电源模块还包括第六电阻，所述第六电阻的一端分别与所述第三电阻的另一端和第四电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述第一MOS管的栅极连接，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，所述第一MOS管为P沟道MOS管。

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