一种直流防护电路及网络设备制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种直流防护电路及网络设备，用于提高后级开关电源器件的可靠性，减少设备DC端口防护部分的器件占用PCB的面积。本发明专利技术实施例包括：控制开关模块、比较模块以及所述直流防护电路后级电源的输入电容；其中，与所述控制开关模块连接的所述比较模块，用于当所述输入电容两端的电压大于参考电压时，控制所述控制开关模块关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压；当所述输入电容两端的电压不大于所述参考电压，控制所述控制开关模块导通；所述控制开关模块，用于根据其导通或关断控制所述直流防护电路的导通或关断。

【技术实现步骤摘要】
一种直流防护电路及网络设备
本专利技术涉及通信
，尤其是涉及一种直流防护电路及网络设备。
技术介绍
通常，由于场景使用的不同，电子设备的直流输入端口会要求具备不同等级的防护要求；业界常见的方案都是采用传统的防护器件实现的，防护等级要求的越高，使用的防护器件就越多。涉及到设备防护的这一部分器件占用的印制电路板（PCB，PrintedCircuitBoard），面积就越大，这将制约产品小型化的发展。传统的直流（DC，DirectCurrent）防护方式有两种，可一并参考图1a和图1b，图1a和图1b均为现有技术中直流防护电路的结构示意图，其中，方式一：采用两级防护，两级防护之间中间采用电阻退偶，如图1a所示；方式二：采用两级防护，两级防护之间中间采用电感退偶，如图1b所示；两种防护方式下，正常工作的时候，压敏电阻Z1和Z2不动作，相当于开路状态；电阻R1（电感L1）串联在主路中；当输入端口RTN发生浪涌的时候，Z1、Z2动作；由于R1（L1）起到退偶作用，浪涌大部分的能量经由Z1泄放；经过退偶器件R1（L1）后，在Z2泄放的能量会大大变小；这样经过端口防护以后，后级器件的可靠性压力也会变小。但是在方式一中，R1是串联在输入回路中的，在大功率设备的场景下，由于流经该退偶电阻R1的电流很大，所以电阻R1的损耗较大；方式二中采用电感退偶，要达到退偶的目的电感的感量不宜太小，要流经较大的电流，电感线径也较大，所以电感L1的尺寸一般都较大；并且，若采用上述两种方式作为设备的DC电源端口的防护措施，由于压敏等防护器件有一定的响应时间，导致后级开关电源的输入电压Vin瞬间电压比较高，对后级开关电源器件的可靠性造成一定的风险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种直流防护电路及网络设备，用于提高后级开关电源器件的可靠性，减少设备DC端口防护部分的器件占用PCB的面积。有鉴于此，本专利技术提供一种直流防护电路，其中，可包括：控制开关模块、比较模块以及所述直流防护电路后级电源的输入电容；其中，与所述控制开关模块连接的所述比较模块，用于当所述输入电容两端的电压大于参考电压时，控制所述控制开关模块关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压；当所述输入电容两端的电压不大于所述参考电压，控制所述控制开关模块导通；所述控制开关模块，用于根据其导通或关断控制所述直流防护电路的导通或关断。在第一方面的第一种可能的实现方式中：所述控制开关模块包括：第一控制开关、第二控制开关；所述比较模块包括：与所述第一控制开关连接的所述第一比较器，以及与所述第二控制开关连接的所述第二比较器；所述直流防护电路还包括负载电阻和连接在所述负载电阻两端的运放放大器，从反向输入端口起，所述第一控制开关、所述第二控制开关与所述负载电阻依次串联；所述第一比较器的一输入端与所述运放放大器输出端连接，另一输入端为所述参考电压输入端，其输出端与所述第一控制开关连接；所述第二比较器的一输入端与所述直流防护电路的正向输入端口连接，另一输入端为所述参考电压输入端，其输出端与所述第二控制开关连接。结合第一方面第一种的实现方式，在第二种可能的实现方式中：所述运放放大器，用于对所述负载电阻两端的电压进行放大，输出第一电压；所述第一比较器，具体用于当电流反向流通时，检测所述第一电压的大小，若所述第一电压大于所述参考电压，则控制所述第一控制开关处于放大状态直至关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压，若所述第一电压不大于所述参考电压，则控制所述第一控制开关饱和导通。结合第一方面第一种的实现方式，在第三种可能的实现方式中：所述第二比较器，具体用于当电流正向流通时，检测所述直流防护电路输入电压的大小，若所述输入电压大于所述参考电压，则控制所述第二控制开关处于放大状态关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压，若所述输入电压不大于所述参考电压，则控制所述第二控制开关饱和导通。结合第一方面或第一方面第一种或第二种或第三种的实现方式，在第四种可能的实现方式中：所述直流防护电路还包括：跨接于所述直流防护电路正向输入端口和反向输入端口之间的压敏电阻，用于当所述输入电压超过所述参考电压时进行分流。结合第一方面或第一方面第一种或第二种或第三种的实现方式，在第五种可能的实现方式中：所述第一控制开关和所述第二控制开关均为金属氧化层半导体场效晶体管MOSFET。结合第一方面或第一方面第一种实现方式或第一方面第二种实现方式或第一方面第三种的实现方式，在第六种可能的实现方式中：所述输入电容为电解电容。本专利技术第二方面提供一种网络设备，其中，可包括：直流防护电路，所述直流防护电路设置于所述网络设备的直流电源输入端口；其中，所述直流防护电路可包括：控制开关模块、比较模块以及所述直流防护电路后级电源的输入电容；其中，与所述控制开关模块连接的所述比较模块，用于当所述输入电容两端的电压大于参考电压时，控制所述控制开关模块关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压；当所述输入电容两端的电压不大于所述参考电压，控制所述控制开关模块导通；所述控制开关模块，用于根据其导通或关断控制所述直流防护电路的导通或关断。在第二方面的第一种可能的实现方式中：所述控制开关模块包括：第一控制开关、第二控制开关；所述比较模块包括：与所述第一控制开关连接的所述第一比较器，以及与所述第二控制开关连接的所述第二比较器；所述直流防护电路还包括负载电阻和连接在所述负载电阻两端的运放放大器，从反向输入端口起，所述第一控制开关、所述第二控制开关与所述负载电阻依次串联；所述第一比较器的一输入端与所述运放放大器输出端连接，另一输入端为所述参考电压输入端，其输出端与所述第一控制开关连接；所述第二比较器的一输入端与所述直流防护电路的正向输入端口连接，另一输入端为所述参考电压输入端，其输出端与所述第二控制开关连接。结合第二方面第一种的实现方式，在第二种可能的实现方式中：所述运放放大器，用于对所述负载电阻两端的电压进行放大，输出第一电压；所述第一比较器，具体用于当电流反向流通时，检测所述第一电压的大小，若所述第一电压大于所述参考电压，则控制所述第一控制开关处于放大状态直至关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压，若所述第一电压不大于所述参考电压，则控制所述第一控制开关饱和导通。结合第二方面第一种的实现方式，在第三种可能的实现方式中：所述第二比较器，具体用于当电流正向流通时，检测所述直流防护电路输入电压的大小，若所述输入电压大于所述参考电压，则控制所述第二控制开关处于放大状态关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压，若所述输入电压不大于所述参考电压，则控制所述第二控制开关饱和导通。结合第二方面或第二方面第一种或第二种或第三种的实现方式，在第四种可能的实现方式中：所述直流防护电路还包括：跨接于所述直流防护电路正向输入端口和反向输入端口之间的压敏电阻，用于当所述输入电压超过所述参考电压时进行分流。结合第二方面或第二方面第一种或第二种或第三种的实现方式，在第五种可能的实现方式中：所述第一控制开关和所述第二控制开关均为金属氧化层半导体场效晶体管MOSFET。结合第二方面或第二方面第一种实现方式或第二方面第二种实现方式或第二方面第三种实现方式的实现方式，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流防护电路，其特征在于，包括：控制开关模块、比较模块以及所述直流防护电路后级电源的输入电容；其中，与所述控制开关模块连接的所述比较模块，用于当所述输入电容两端的电压大于参考电压时，控制所述控制开关模块关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压；当所述输入电容两端的电压不大于所述参考电压，控制所述控制开关模块导通；所述控制开关模块，用于根据其导通或关断控制所述直流防护电路的导通或关断。

【技术特征摘要】
1.一种直流防护电路，其特征在于，包括：控制开关模块、比较模块以及所述直流防护电路后级电源的输入电容；其中，与所述控制开关模块连接的所述比较模块，用于当所述输入电容两端的电压大于参考电压时，控制所述控制开关模块关断，以使所述输入电容的电压不超过所述参考电压；当所述输入电容两端的电压不大于所述参考电压，控制所述控制开关模块导通；所述控制开关模块，用于根据其导通或关断控制所述直流防护电路的导通或关断；所述控制开关模块包括：第一控制开关、第二控制开关；所述比较模块包括：与所述第一控制开关连接的第一比较器，以及与所述第二控制开关连接的第二比较器；所述直流防护电路还包括负载电阻和连接在所述负载电阻两端的运放放大器，从反向输入端口起，所述第一控制开关、所述第二控制开关与所述负载电阻依次串联；所述第一比较器的一输入端与所述运放放大器输出端连接，另一输入端为所述参考电压输入端，其输出端与所述第一控制开关连接；所述第二比较器的一输入端与所述直流防护电路的正向输入端口连接，另一输入端为所述参考电压输入端，其输出端与所述第二控制开关连接。2.根据权利要求1所述的直流防护电路，其特征在于：所述运放放大器，用于对所述负载电阻两端的电压进行放大，输出第一电压；所述第一比较器，具体用于当电流反向流通时，检测所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文科，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44