[发明专利]千兆有源以太网的浪涌防护装置

说明书

技术领域

本发明涉及千兆有源以太网技术，尤其涉及一种千兆有源以太网的浪涌防护装置。

背景技术

有源以太网(Power Over Ethernet，POE)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE也被称为基于局域网的供电装置，或被简称为以太网供电等。这是利用现存标准以太网传输电缆同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以太网装置和用户的兼容性。

百兆POE采用1-2、3-6两对线传输信号，4-5、7-8两对线供电，它的特点是信号与电源是独立线路传输。

千兆POE则采用1-2、3-6、4-5、7-8四对线全部传输信号，同时该四对线也要传输直流电源，1-2-4-5线接电源正极，3-6-7-8线接电源负极。电源功率较小的也可采用两对线供电(4-5线接正极、7-8线接负极)。

由于千兆POE的特性，它要求用于浪涌防护器件具有较大的通流容量、较低的残压、无续流、很小的极间电容。而现有技术中尚未发现满足以上性能要求的浪涌防护器件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种千兆有源以太网的浪涌防护装置，该装置具有较大的通流容量、较低的残压、无续流、很小的极间电容。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种千兆有源以太网的浪涌防护装置，包括有设置在用户接入端口和直流耦合网络变压电路之间的若干组用于传输数据信号并传输直流电源的线对，在每组线对上分别设置有依次连接的一级防护电路、退耦电路、和二级防护电路，其中，所述一级防护电路包括依次串联的开关型器件和一级限压型器件；所述二级防护电路包括有二级限压型器件。

优选地，所述开关型器件为三极气体放电管、所述一级限压型器件为压敏电阻或瞬态抑制二极管；所述退耦电路采用阻值范围为1～4Ω的无感电阻；所述二级限压器件为瞬态抑制二极管。

优选地，所述三极气体放电管的两端电极分别连接到其所处线对的两根线上，公共极则与所述一级限压型器件的一端相连，且该一级限压型器件的另一端接地。

优选地，所述瞬态抑制二极管的两端电极分别连接到其所处线对的两根线上。

优选地，该装置还包括有设置在直流电源端口之间的电源限压器件。

优选地，所述电源限压器件为标准导通电压高于1.2倍直流电源电压的压敏电阻或瞬态抑制二极管。

优选地，所述直流耦合网络变压电路采用带有中间抽头的千兆网络变压器，且其输入端的中间抽头交错连接至所述直流电源的正负极。

优选地，所述线对的数量为4组，其分别为1-2线对、3-6线对、4-5线对、以及7-8线对。

本发明的有益效果是：

本发明的实施例根据不同信号传输回路进行有针对性的全面浪涌防护，包涵了直流电源和数据信号差、共模防护。实现了较大的通流容量、较低的残压、无续流、很小的极间电容的效果。

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

附图说明

图1是本发明的千兆有源以太网的浪涌防护装置一个实施例的电路原理图。

图2是图1的直流电源和数据信号共模浪涌泄放回路示意图。

图3是图1的数据信号差模两级浪涌泄放回路示意图。

图4是图1的直流电源差模两级浪涌泄放回路示意图。

端口标记说明：

J1、用户接入端口(浪涌输入端口)；J2、防护端口(与被保护交换机连接)；J3、直流电源输入端口(+48V直流电源，与电源适配器连接)；J4端口是接地端口(与大地连接)。

具体实施方式

下面参考图1-图4详细描述本发明的千兆有源以太网的浪涌防护电路的一个实施例；如图1所示，本实施例主要包括有设置在用户接入端口J1(即浪涌输入端口)和直流耦合网络变压电路4之间的若干组用于传输数据信号并传输直流电源的线对，本实施例中，所述若干组线对为由1线-8线构成的4组线对，分别为1-2线对、3-6线对、4-5线对、以及7-8线对。

在每组线对上分别设置有依次连接的一级防护电路1、退耦电路2、及二级防护电路3，其中，所述一级防护电路1包括依次串联的开关型器件G1-G4和一级限压型器件RV1-RV4；所述二级防护电路3包括有二级限压型器件VD1-VD4。