抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子電路領域,特別涉及一種抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路。
【背景技術】
[0002]網絡變壓器是網卡電路中不可或缺的部分,它主要包含中間抽頭電容、變壓器、自耦變壓器和共模電感。網絡變壓器主要實現以下三個功能:1.滿足IEEE 802.3電氣隔離要求;2.無失真傳輸以太網信號;3.輻射發射的抑制。
[0003]網絡變壓器在實際使用過程中,應滿足:
[0004](1)應滿足IEEE 802.3以太網標準中有關電氣隔離要求;
[0005](2)應滿足ITU-T K.95 “用于電信裝置和設備中的隔離變壓器的浪涌參數”中浪涌參數要求。
[0006]由于網絡變壓器本身并不屬于防雷保護器件,防雷能力低下,因此當線路引入雷擊過電壓時,網絡變壓器就會被雷擊過電壓擊穿,造成網絡變壓器的損壞,但在端口電路設計中可以利用網絡變壓器具有的隔離特性來提高端口電路抗過電壓的能力。
[0007]現有技術方案是為網絡變壓器在差分線路對之間增加防雷電路從而抑制差模浪涌,缺點是網絡變壓器的差模防雷電路只能夠實現對網絡變壓器的差模保護,當出現共模雷擊過電壓時,無法實現變壓器線路對地的共模保護,無法抑制共模浪涌,從而導致網絡電壓器被共模電壓擊穿,造成網絡電壓器的損壞。
【發明內容】
[0008]本發明實施例所要解決的一個技術問題是:提出一種抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路,以解決網絡變壓器如何抑制共模浪涌問題。
[0009]根據本發明實施例的一個方面,提供的一種抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路,包括:網絡變壓器和電容網絡,網絡變壓器跨接在差分線路對之間,電容網絡包括至少一個電容,網絡變壓器與電容網絡串聯,電容網絡的一端連接網絡變壓器的輸入端,電容網絡的另一端連接網絡變壓器的輸出端。
[0010]在一個實施例中,差分線路對包括第一線路和第二線路,電容網絡包括第一電容網絡和/或第二電容網絡;第一電容網絡的一端連接網絡變壓器在第一線路上的輸入端,第一電容網絡的另一端連接網絡變壓器在第一線路上的輸出端;第二電容網絡的一端連接網絡變壓器在第二線路上的輸入端,第二電容網絡的另一端連接網絡變壓器在第二線路上的輸出端。
[0011]在一個實施例中,電容網絡由至少兩個電容并聯組成;或者,電容網絡由一個電容組成。
[0012]在一個實施例中,電容網絡的電容值的數量級是pF。
[0013]在一個實施例中,抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路還包括:共模抑制電路,共模抑制電路跨接在差分線路對中的其中一條線路以及地之間。
[0014]在一個實施例中,差分線路對包括第一線路和第二線路,共模抑制電路包括第一共模抑制電路和/或第二共模抑制電路;第一共模抑制電路的一端連接網絡變壓器在第一線路上的輸入端,第一共模抑制電路的另一端連接地;第二共模抑制電路的一端連接網絡變壓器在第二線路上的輸入端,第二共模抑制電路的另一端接地。
[0015]在一個實施例中,共模抑制電路包括氣體放電管,氣體放電管跨接在差分線路對中的其中一條線路以及地之間。
[0016]在一個實施例中,共模抑制電路還包括瞬變電壓抑制二極管TVS,TVS與氣體放電管并聯。
[0017]在一個實施例中,共模抑制電路還包括壓敏電阻,壓敏電阻位于差分線路對中的其中一條線路上,并且壓敏電阻的一端連接氣體放電管,壓敏電阻的另一端連接TVS。
[0018]在一個實施例中,網絡變壓器的中間抽頭接地。
[0019]本發明實施例提供的抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路,一方面,通過將電容網絡與網絡變壓器串聯,減小了網絡變壓器繞組的匝間耦合電容,從而有效阻斷從網絡變壓器初級流向次級的共模電流,提高了網絡變壓器的隔離水平,從而能夠抑制共模浪涌,實現對網絡變壓器和后級電路的保護。
[0020]再一方面,通過在網絡變壓器的線與地之間增加的抑制電路,其中的氣體放電管對雷擊浪涌產生的共模過電流進行對地泄放,再進一步通過其中的壓敏電阻和瞬變電壓抑制二極管對通過氣體放電管后的電壓進行電壓鉗制,使得網絡變壓器無法被擊穿,從而能夠抑制共模浪涌,實現對網絡變壓器和后級電路的保護。
[0021]通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述,本發明的其它特征及其優點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路的一個實施例的電路示意圖。
[0024]圖2為本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路中的電容網絡由至少兩個電容并聯組成的電路示意圖。
[0025]圖3為本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路中的電容網絡由一個電容組成的電路意圖。
[0026]圖4為本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路中增加共模抑制電路的一個實施例的電路示意圖。
[0027]圖5為本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路中增加共模抑制電路的再一個實施例的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0029]除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的范圍。
[0030]同時,應當明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關系繪制的。
[0031]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。
[0032]在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
[0033]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0034]為了解決網絡變壓器如何抑制共模浪涌的問題,本發明提出了一種抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路,首先通過為網絡變壓器串聯電容網絡,從而減小網絡變壓器繞組的匝間耦合電容,提高網絡變壓器的隔離水平,從而能夠抑制共模浪涌,提高網絡變壓器的防雷能力,實現對后級電路的保護。
[0035]圖1為本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路的一個實施例的電路示意圖。如圖1所示,其中VI為TD+與地之間的對地過電壓,即共模電壓VI ;V2為TD-與地之間的對地過電壓,即共模電壓V2。本發明抑制共模浪涌的網絡變壓器防雷電路的一個實施例的電路包括:網絡變壓器T和電容網絡,電容網絡包括至少一個電容,網絡變壓器T跨接在差分線路對TD+和TD-之間,網絡變壓器T的中間抽頭通過電容C11接地E,電容網絡的一端連接網絡變壓器T的輸入端,電容網絡的另一端連接網絡變壓器T的輸出端。
[0036]其中,電容網絡包括第一電容網絡C1和/或第二電容網絡C2。第一電容網絡C1的一端連接網絡變壓器T在第一線路上的輸入端TD+,第一電容網絡C1的另一端連接網絡變壓器T在第一線路上的輸出端RD+ ;第二電容網絡的一端連接網絡變壓器T在第二線路上的輸入端TD-,第二電容網絡的另一端連接網絡變壓器T在第二線路上的輸出端RD-。
[0037]在一個實施例中,電容網絡的電容值的數量級可以設置為pF,從而更好地降低網絡變壓器