TW200826442A - Homeplug apparatus and surge protecting circuit thereof - Google Patents

Description

200826442 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種網路裝置，特別關於一種電源網 路裝置。 【先前技術】 電源網路（HomePlug )係透過供應電源的電線來 互相聯繫終端的網路設備，並利用電源電線來做資料傳 輸，因此對於一般家庭、學校、公司等等來說可免除網 路佈線的困擾。 由於電源電線上充滿雜訊，因此電源網路係以 IEEE 802.11中的載波感測多重存取碰撞避免協定 (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance，CSMA/CA)作為媒體存取的方式，並以電 源線材中雜訊較少的頻段（4.3〜20·9ΜΗζ)來做數據傳 輸。另外，電源網路係利用正交分頻多工（〇rth〇g〇nal

Frequency Division Multiplexing )的調變方式來增加傳 輸速率以及抗干擾能力。 一般說來，電源電線可能會因為雷擊或是受到干擾 等因素而產生突波（surge )，為了避免突波造成的衝擊， 因此设計上大多藉由加裝突波防護電路以吸收突波的 衝擊。 如第1圖所示，習知電源網路裝置i係包括一電源 網路處理電路11、二電容器12、13與一避雷器14，該 6 200826442 電源網路處理電路11係電性連接至一電源網路2以接 收/傳送資汛訊號（informati〇n signal)，並對資訊訊 號解調變/調變或解碼/編碼等，藉以從資訊訊號中還原 出數據訊號’或是將數據訊號混入於資訊訊號中。該電 源網路裝置1係可提供數據訊號至一電腦、一數位家電 或一計算機裝置等等。 該等電容器12、13與該避雷器14係作為—突波防 :蔓電：亚设置於該電源網路處理電路u與該電源網路 一 之鳊係互相電性連接至 山另—端係分別電性連接至該電源網路2之二 知’該避雷器14之一端係雷μ、奎M E 一 _ , 鳊係電性連接至該節點S，另一 鳊則接地。該電源網路2上 12 1, ]大波係可經由該電容器 u Μ »亥避雷态14，或是經由該電 14適當地緩衝並引^安谷-13與該避雷器 至该電源網路處理電路η而造成電路毁損皮輸入 然而，在此種架構下，該等電容哭" J電源網路處理電路u與該電源網：2上:吸收 諕，使得該資訊訊號的強度衰減， 一貝戒矾 下降並影響資料傳輸的品質。 造成資料傳輸率 因此，如何提供一種電源網路 之發生及改善上述之缺點，實衣置’避免上述問題 月馬一重要的課題。

【發明内容J 有鑑於上述課題，本發明 的為提供一種具突波 7 200826442 防護電路並減少資訊訊號衰減之電源網路裝置。 緣疋，為達上述目的，依據本發明之一種電源網路 I置係電性連接至一電源網路，該電源網路裝置包括一 電源網路處理電路以及一突波防護電路，該電源網路處 理電路係電性連接至該突波防護電路，該突波防護電路 係/、有至乂、電感裔、至少一電容器與至少一避雷器， 忒電感裔係電性連接至該電源網路，該避雷器係電性連 接至一接地端，該電感器、該電容器與該避雷器係串聯 以引導源於该電源網路之一突波至該接地端。 為達上述目的，本發明更提供一突波保護電路，其 係電丨生連接於一電源網路及一電源網路處理電路，該突 波防護電路包括有至少一電感器、至少一電容器與至少 一避雷器，其中該電感器係電性連接至該電源網路，該 避雷裔係電性連接至一接地端，該電感器、該電容器與 该避雷裔係串聯連接以引導源於該電源網路之一突波 至該接地端。 承上所述’因依據本發明之電源網路裝置中，該突 波防濩電路除了具有一電容器與一避雷器之外更具有 一電感器，該電感器、該電容器與該避雷器係串聯而接 地，因此该電源網路上的突波亦可經由該突波防護電路 引導而接地，藉以保護該電源網路處理電路不受突波的 衝擊。另外，由於該電感器對於該電源網路的訊號具有 咼阻抗之特性，因而可避免該突波防護電路吸收該電源 網路的訊號的缺點。 200826442 【實施方式】 說明依據本發明較佳實施例

以下將參照相關圖式， 之一種電源網路裝置。 網路 置3 32 〇 電路32。 一賁訊訊號（information signal)係傳輸於該電源 網路4與電源網路處理電路31之間，該電源網路處理 電路31係電性連接至該電源網路4以接收/傳送該資訊 汛號（information signal )，並對資訊訊號解調變/調變、 或^碼/編碼等，藉以從資訊訊號中還原出數據訊號， 或是將數據訊號混入於資訊訊號中。 該突波防護電路32係具有至少一電感器321、至 少一電容器322與至少一避雷器323，該電感器321係 電性連接至該電源網路4，該避雷器323係電性連接至 一接地端GND，該電感器321、該電容器322與該避雷 為323係串聯連接以引導源於該電源網路4之一突波至 該接地端GND。 由於該電感器321對於該電源網路4的訊號具有高 P且抗之特性，因此資訊訊號不會耦合至該電感器321， 且邊電感器321係隔離該電容器322與該電源網路4， 200826442 所以該電容器322亦無法吸收該資訊訊號，因而可避免 該突波防護電路32吸收該電源網路4的訊號。 另外，通常該電源網路4係為交流電源，其電力線 路包括二條電線，即俗稱的火線（Hne )及地線或中性 線（neutral )，以提供電子裝置所需之電源。在本實施 例中，該突波防護電路32係具有二個電感器321與二 個電容器322，該等電感器321係分別連接至該電源網 路4之兩端，該等電感器321與該等電容器322係串聯 於该電源網路4兩端之間。該避雷器323之一端係與該 等電容器322電性連接，該避雷器323之另一端係電性 連接至該接地端GND。 抑圖中所示之Α、β路徑上的該電感器321、該電容 322 σ亥避雷态323係串聯，因此在該電源網路*其 中鈿上產生的一突波係可經由Α路徑或是Β路徑 被引導至該接地端GND，使得該突波並不會輸入 電源網路處理電路3 1。 μ 乃外，該電源網路裳置3更包括一斷路器33, 斷路态33係可以是保險絲或保險開關等，該斷路哭 係連接於該電源網@ 4與該電源網路處理電路3了 在正常使用情況下，該斷路器33係導通物 対^^處㈣路31，並料該電源㈣ 產路 電路η與該電源網路。4隔離斷路而將該電源網路處 10 200826442 J此架構下’該等電感器321為避免資訊訊號輕合 至忒犬波防護電路32，其感值必須要足夠大，方能严 離該等電容器322與該電源網路4。例如但不限定該^ 電感器321之感值最佳實施約為1〇〇μΗ以上。 人 請參照第3圖所示，本發明另—種電源網路裝置3 更包括-電源供應電路34和-乙太網路處理電路奶。 該電源供應電路34係電性連接至該電源網路4以 輸出一功率訊號PWR至該電源網路處理電路31與該乙 太網路處理電路35。-般來說，該電源供應電路、^係 將從該電源網路4輸人之交流功率訊號轉換為直流，並 將電壓降低後輸出（如12[3.3V或1.2V等等）的直 流功率訊號PWR。 該乙太網路處理電路35係電性連接至該電源網路 =、、，電路3 1 ’以將—乙太網路格式之數據訊號還原並 达^該電源網路處理電路31，或是將由該電源網路 :理電路31戶接收之—數據訊號轉換為乙太網路格 :。該乙太網路處理電路35係可透過乙太網路連接至 據數，家電或一計算機裝置等等，並可提供數 置，或是從這些裝置取得數據訊號。 甘另該電源網路裝置3並非限定以乙太網路來和 姻=十异機裝置連接與溝通，在另一實施例中，該乙太 、、·处理電路35係可以用USB、IEEE 1394、藍芽、 :Fl、WlMaX、有線通訊、無線通訊等規格之處理電路 代’亦即該電源網路裝置3可以透過前述有線或無 200826442 線通訊協定來和其他電子裝置溝通。 本發明亦提供一種突波保護電路32，其係電性連 接於一電源網路4及一電源網路處理電路3丨，該突波 防濩電路32係由至少一電感器321、至少一電容器 人至少避雷為333所組成，其係與前述相同元件具有 相同之構成、功能與實施方式，故此不再贅述。 ^紅上所述，於本發明之電源網路裝置中，該突波防 濩電路除了具有一電容器及一避雷器之外，更包括有一 電感器，該電感器、該電容器與該避雷器係、串聯連接而 接=，因此該電源網路上的突波可經由該突波防護電路 引‘而接地，藉以保護該電源網路處理電路。另外，由 於該電感器對於該電源網路的訊號具有高阻抗之特 f生口而可避免该突波防護電路吸收該電源網路資訊訊 號的缺點。 ' 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫 離本發明之精神鱼笳备 T月铧/、靶可，而對其進行之等效修改或變 更，均應包含於後附之申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 :1圖為一種習知之電源網路裳置之示意圖；以及 為依據本發明較佳實施例之—種電源網路 衣置之不忍圖。 第3圖為依據本發明較佳實施例之另 路裝置之示意圖。 種％源、、，罔 12 200826442 元件符號說明： 1 :電源網路裝置 12、13 :電容器 2 :電源網路 3 1 ··電源網路處理電路 3 21 ·電感器 323 :避雷器 3 4 ·電源供應電路 4 :電源網路 5 :節點 11 ··電源網路處理電路 14 :避雷器 3 :電源網路裝置 32 :突波防護電路 322 :電容器 33 :斷路器 35 :乙太網路處理電路 GND :接地端 PWR :功率訊號 13

Claims (1)

1. 200826442 十、申請專利範園·· 1、 一種電源網路萝要 〆土 網路裝置包括 一電源網路，該電源 -突波防護電路’係具有至少一 容器與至少_、拽‘的 、 ^ I给恭，其中該電感器係電性連接 ^忒電源網路，該避雷器係電性連接至一接地 ^ ’该電感器、該電容器與該避雷器係連接以引 一導源於该電源網路之一突波至該接地端；以及 Z源網路處理電路，係電性連接至該突波防護電 路0 2、 如申請專職圍第1項所述之電源網路裝置，其中 f大波防護電路係包括二個電感器與二個電容 & ’該等電感n與該等電容關串聯 係分別電性連接至該電源網路之兩端。 如申明專利犯圍第2項所述之電源網路裝置，其中 该避雷器之一端係盘該箄雷 ^°亥孚電合杰連接，該避雷器之 4 另一鈿係連接至該接地端。 、t申請專利範圍帛1項所述之電源網路裝置，其中 5 5亥電源網路係為一交流電源。 、如包y奢專利範圍第！項所述之電源網路裝置，其更 -斷路器，係連接於該電源網路與該電源 電路之間。 6 如申請專利範圍第！項所述之電源網路裝置，其中 14 200826442 該斷路器係一保險絲或一保險開關。 、如申請專利範圍第1項所述之電源網路裝置，其中 一資訊訊號（information signal)係傳輪於該電源 網路與電源網路處理電路之間。 、如申請專利範圍第7項所述之電源網路骏置，其中 該電源網路處理電路係調變/解調變或編碼/解碼該 資訊訊號。 '如申請專利範圍第7項所述之電源網路I置，其_ 邊電感态係隔離該電容器與該電源 電容器吸收該資訊訊號。 以_ ίο 、：：請專利範圍第！項所述之電源網路裝置，其更 11 12 13 -電：：應電路，係電性連接至該電源網 一功率訊號至該電源網路處理電路。 申請專利範圍第10項所述之電源網路裝置，直 中5亥功率訊號係為一直流電源。 ’、 請專利範圍第1項所述之電源網路褒置，其更 路=電路’係電性連接至該電源網路處 送：：當太網路格式還原之數據訊號傳 處理電=路處理電路，或是將由該電源網路 式。^收之—數據訊號轉換為乙太網路格 如申請專利範圍第β所述之電源網路装置，其中 200826442 該電源網路裝置係透過USB、IEEE 1394、乙太網 路、藍芽、WiFly、WiMax、有線通訊或無線通訊以 與一電子裝置溝通。 14 15 16 17、 18、 19、 如申明專利範圍第1項所述之電源網路裝置，其中 該電感器感值為1〇0μΗ以上。 、如申睛專利範圍第1項所所之電源網路裝置，其中 該電感器、該電容器與該避雷器係以串聯方式連 接。 •一種突波_祕’其係電性連接於_電源網路及 一電源網路處理電路，該突波防護電路包括有至少 電感為、至少一電容器與至少一避雷器，其中該 電感器係電性連接至該電源網路，該避雷哭係 連接至一接地端，該電感器、該電容器與:避雷器 係連接以引導源於該電源網路之一突波至該接地 端。 如申請專利範圍第16項所述之突波防護電路，其 中忒突波防護電路係具有二個電感器與二個電容 :且該等電感器與該等電容器係串聯，該等電感 為係分別電性連接至該電源網路之兩端。 如申請專利範圍第17項所述之突波防護電路，其 中該避雷器之-端係與該等電容器連接，該避雷器 之另一端係連接至該接地端。 士申叫專利範圍第1 6項所述之突波防護電路，其 中資afUK唬（mformati〇n signal)係傳輸於該電 16 200826442 20、 21、 22、 23、 源網路與電源網路處理電路之間。 =申請專利範圍第19項所狀突波防護電路，其 ^電源網路處理電路係調變/解調變或編碼 垓貢訊訊號。 ] 如申請專利範圍第19項所述之突波防護電路，豆 :該電感器係隔離該電容器與該電源網路以避免 叆電容器吸收該資訊訊號。 如申明專利範圍第16項所述之突波防護電路，其 中該電感器感值為1〇〇μΗ以上。 ’、 如申請專利範圍第丨6項所所之突波防護電路，其中 忒電感為、該電容器與該避雷器係以串聯方式連 接0 17