CN217824257U - 计算机接口的电磁防护系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电磁防护技术，公开了计算机接口的电磁防护系统，其包括防护单元，防护单元包括电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元；其电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元均设有输入端和输出端；输入端与输出端之间设有至少1组防护组件，本实用新型通过针对电源线、信号线和网线同时设有防护单元，通过用多级防护措施，一方面可以尽量降低通过防护器件后的残压；另一方面，集成了各种功能保护电路，高温保护、滤波电路提高了防护器件本身的生存能力，并提高了防护组件的响应时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁防护技术，尤其涉及了计算机接口的电磁防护系统。
背景技术
随着超级电子管整流器、相对论磁控管、速调管以及电磁脉冲生成技术的发展，强电磁脉冲对电子信息系统的威胁越来越大。作为电子信息系统的核心，加固计算机在系统运行过程中具有重要作用。强电磁脉冲的功率高、频谱宽、危害大，通过前门耦合和后门耦合方式进入加固计算机内部，对电子元器件会产生不同程度的损毁和伤害，进而导致电子信息系统的短暂或永久性损坏。
如申请号CN201020161199.3，其对于计算机的防护只是单一针对信号线防护，这样对于其他的会被干扰，进而导致电子信息系统的短暂或永久性损坏。
发明内容
本实用新型针对现有技术的对于计算机的防护只是单一针对信号线防护，这样对于其他的会被干扰，进而导致电子信息系统的短暂或永久性损坏的问题，提供了计算机接口的电磁防护系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
计算机接口的电磁防护系统，包括防护单元，防护单元包括电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元；其电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元均设有输入端和输出端；输入端与输出端之间设有至少1组防护组件。
通过针对电源线、信号线和网线同时设有防护单元，这样能够有效的预防计算机的电子信息系统不会被损坏。
作为优选，信号线防护单元的防护组件包括信号线瞬态防护电路和信号线稳态防护电路。
作为优选，信号线瞬态防护电路包括气体放电管、压敏电阻和瞬态抑制二极管；气体放电管和压敏电阻串联形成前级防护电路；瞬态抑制二极管形成后级防护电路，前级防护电路和后级防护电路之间连接有去耦电感。
作为优选，信号线稳态防护电路包括带通滤波器；带通滤波器包括高通滤波器电路和低通滤波器电路，高通滤波器电路和低通滤波器电路级联形成带通滤波器。
作为优选，网线防护单元的防护组件包括网线瞬态防护电路和网线稳态防护电路。
作为优选，网线瞬态防护电路包括三端口的气体放电管和瞬态抑制二极管。
作为优选，网线稳态防护电路包括低通滤波器，低通滤波器包括低阶滤波电路。
作为优选，电源线防护单元的防护组件包括电源线电磁脉冲吸收泄放电路、电源线电子干扰抑制电路、电源线电磁脉冲残压滤波、电源线电磁脉冲泄放保护电路、电源线低频滤波电路、电源线高温保护电路和电源线高频滤波电路；电源线电磁脉冲吸收泄放电路用于对电磁脉冲能力吸收泄放入地；泄放后的信号进入电源线电子干扰抑制电路，电源线电子干扰抑制电路用于对电磁抑制干扰；抑制后的信号传送至电源线电磁脉冲残压滤波，电源线电磁脉冲残压滤波用于对剩余电磁脉冲能量进行残压滤波；滤波后的信号传送至电源线电磁脉冲泄放保护电路，电源线电磁脉冲泄放保护电路用于将剩余能量泄放入地，信号进入电源线低频滤波电路，电源线低频滤波电路用于抑制电源线的干扰；电源线高温保护电路用于阻断器件过热；电源线高频滤波电路用于滤除高频干扰。
作为优选，电源线防护单元包括直流电源线滤波防护单元和交流电源线滤波防护单元。
本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本实用新型通过针对电源线、信号线和网线同时设有防护单元，这样能够有效的预防计算机的电子信息系统不会被损坏。
本实用新型通过对电源线、信号线和网线逐级的防护设置，其相互之间抗干扰能力强，能够达到更好的防护效果。
本实用新型通过用多级防护措施，一方面可以尽量降低通过防护器件后的残压；另一方面，集成了各种功能保护电路，高温保护、滤波电路提高了防护器件本身的生存能力，并提高了防护组件的响应时间。
附图说明
图1是本实用新型系统图。
图2是本实用新型的信号线防护组件电路图。
图3是本实用新型的网线防护组件电路图。
图4是本实用新型的电源线防护系统图。
图5是本实用新型的信号线瞬态防护电路图。
图6是本实用新型的实施例4电路图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
计算机接口的电磁防护系统，包括防护单元，防护单元包括电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元；其电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元均设有输入端和输出端；输入端与输出端之间设有至少1组防护组件。
通过针对电源线、信号线和网线同时设有防护单元，这样能够有效的预防计算机的电子信息系统不会被损坏。
信号线防护单元的防护组件包括信号线瞬态防护电路和信号线稳态防护电路。
信号线瞬态防护电路包括气体放电管、压敏电阻和瞬态抑制二极管；气体放电管和压敏电阻串联形成前级防护电路；瞬态抑制二极管形成后级防护电路，前级防护电路和后级防护电路之间连接有去耦电感。
信号线稳态防护电路包括带通滤波器；带通滤波器包括高通滤波器电路和低通滤波器电路，高通滤波器电路和低通滤波器电路级联形成带通滤波器。
网线防护单元的防护组件包括网线瞬态防护电路和网线稳态防护电路。
网线瞬态防护电路包括三端口的气体放电管和瞬态抑制二极管。
网线稳态防护电路包括低通滤波器，低通滤波器包括低阶滤波电路。
电源线防护单元的防护组件包括电源线电磁脉冲吸收泄放电路、电源线电子干扰抑制电路、电源线电磁脉冲残压滤波、电源线电磁脉冲泄放保护电路、电源线低频滤波电路、电源线高温保护电路和电源线高频滤波电路；电源线电磁脉冲吸收泄放电路用于对电磁脉冲能力吸收泄放入地；泄放后的信号进入电源线电子干扰抑制电路，电源线电子干扰抑制电路用于对电磁抑制干扰；抑制后的信号传送至电源线电磁脉冲残压滤波，电源线电磁脉冲残压滤波用于对剩余电磁脉冲能量进行残压滤波；滤波后的信号传送至电源线电磁脉冲泄放保护电路，电源线电磁脉冲泄放保护电路用于将剩余能量泄放入地，信号进入电源线低频滤波电路，电源线低频滤波电路用于抑制电源线的干扰；电源线高温保护电路用于阻断器件过热；电源线高频滤波电路用于滤除高频干扰。
电源线防护单元包括直流电源线滤波防护单元和交流电源线滤波防护单元。
实施例2
在实施例1基础上，依据附图5可知，当气体放电管上电压大于直流击穿电压D1和D3的反向击穿电压之和，三极管Q1发射极到基极导通及三极管Q2基极到发射极导通，气体放电管两端电压迅速增大到脉冲击穿电压，L1两端由于快电流变化率产生的电压和D1和D3的反向击穿电压之和。
气体放电管导通后压敏电阻迅速导通，三极管Q1发射极到集电极导通及三极管Q2集电极到发射极导通，二极管D1和电感L1被三极管Q1短路，电流经过二极管D2和D3泄放掉，电压一直保持在压敏电阻箝位电压和气体放电管弧光电压值之和不变。设置Q1、Q2的正向传输时间分别来描述气体放电管的响应时间和压敏电阻箝位时间；设置L1的值为气体放电管与压敏电阻的引线电感值之和；设置R1为气体放电管的绝缘电阻和压敏电阻泄露电阻值之和；设置C1为气体放电管的极间电容和压敏电阻结电容串联等效后的电容值；设置D1的反向击穿电压和D3的反向击穿电压之和为气体放电管的直流击穿电压；设置D2和E1用来描述压敏电阻的箝位特性；设置D3的反向击穿电压为弧光电压值，D3的寄生电阻为弧光电压阶段的电阻值，用来描述弧光放电区域的伏安特性。
实施例3
在上述实施例基础上，本实施例瞬态防护电路选用直流击穿电压为75V的GDT075三端口气体放电管作为共模抑制器件，最小击穿电压为12V的TVS双向瞬态抑制二极管作为差模抑制器件。网线共有8根线，在本实施例中，针对100Mbps的网线其只需要使用1、2、3、6号两组四根线。
实施例4
在上述实施例基础上，本实施例与上述实施例所不同的是，在信号线电路图中，其电感与电容之间并联有PIN二极管，通过在C1和C2之间串联有PIN二极管D1，二极管D1与电感L1相互并联；在C2和C3之间并联有PIN二极管D2；二极管D2与电感L2相互并联；在C3和C4之间并联有PIN二极管D3；二极管D3与电感L3相互并联；通过设置PIN二极管一方面有利于隔直流电容，另一方面有利于扼流电感。
Claims (9)
1.计算机接口的电磁防护系统，包括防护单元，防护单元包括电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元；其特征在于，电源线防护单元、信号线防护单元和网线防护单元均设有输入端和输出端；输入端与输出端之间设有至少1组防护组件。
2.根据权利要求1所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，信号线防护单元的防护组件包括信号线瞬态防护电路和信号线稳态防护电路。
3.根据权利要求2所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，信号线瞬态防护电路包括气体放电管、压敏电阻和瞬态抑制二极管；气体放电管和压敏电阻串联形成前级防护电路；瞬态抑制二极管形成后级防护电路，前级防护电路和后级防护电路之间连接有去耦电感。
4.根据权利要求2所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，信号线稳态防护电路包括带通滤波器；带通滤波器包括高通滤波器电路和低通滤波器电路，高通滤波器电路和低通滤波器电路级联形成带通滤波器。
5.根据权利要求1所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，网线防护单元的防护组件包括网线瞬态防护电路和网线稳态防护电路。
6.根据权利要求5所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，网线瞬态防护电路包括三端口的气体放电管和瞬态抑制二极管。
7.根据权利要求5所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，网线稳态防护电路包括低通滤波器，低通滤波器包括低阶滤波电路。
8.根据权利要求1所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于：电源线防护单元的防护组件包括电源线电磁脉冲吸收泄放电路、电源线电子干扰抑制电路、电源线电磁脉冲残压滤波、电源线电磁脉冲泄放保护电路、电源线低频滤波电路、电源线高温保护电路和电源线高频滤波电路；电源线电磁脉冲吸收泄放电路用于对电磁脉冲能力吸收泄放入地；泄放后的信号进入电源线电子干扰抑制电路，电源线电子干扰抑制电路用于对电磁抑制干扰；抑制后的信号传送至电源线电磁脉冲残压滤波，电源线电磁脉冲残压滤波用于对剩余电磁脉冲能量进行残压滤波；滤波后的信号传送至电源线电磁脉冲泄放保护电路，电源线电磁脉冲泄放保护电路用于将剩余能量泄放入地，信号进入电源线低频滤波电路，电源线低频滤波电路用于抑制电源线的干扰；电源线高温保护电路用于阻断器件过热；电源线高频滤波电路用于滤除高频干扰。
9.根据权利要求1所述的计算机接口的电磁防护系统，其特征在于，电源线防护单元包括直流电源线滤波防护单元和交流电源线滤波防护单元。
Priority Applications (1)
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| CN202221346599.0U CN217824257U (zh) | 2022-05-30 | 2022-05-30 | 计算机接口的电磁防护系统 |
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2022
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