一种智能型1000M网络电涌保护器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能型1000M网络电涌保护器，包括保护电路，所述的保护电路设置在网络传输线与网络接口的之间，所述的保护电路包括能量释放电路、退耦元件和线间箝位电路。本实用新型专利技术的电路结构设计简单，性能稳定可靠，通过在电路中采用分布电容较小的TVS阵列器，使得网络信号传输影响小，且电涌保护器通流容量大，通过设置雷电流采集电路，雷电流采集电路中采用单片机智能记录发生的时间，便于分析雷电对网络造成的影响。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于雷电科学
，特别涉及一种智能型1000M网络电涌保护器。
技术介绍
千兆网是一种快速以太网，其数据传输速率达lGbps。千兆以太网的标准由IEEE802.3制定，目前有802.32和802.3ab两个布线标准。其中802.3ab是基于双绞线的布线标准，使用4对5类非屏蔽双绞线，最大传输距离是100m。而802.32是基于光纤通道的布线标准，使用的措施有三种:(a) lOOOBase-LX规范:该规范为长距使用的多模和半模光纤的参数，其中多模光纤的传输距离为300-500m,半模光纤的传输距离为3000m。(b)1000-Base-Sx规范:该规范为短距离使用的多模光纤参数，使用多模光纤和低成本的短波CD (Compact disc)或者 VCSEL 激光器，其中传输距离为 300_550m。(c)1000Base_Cx 规范:使用短距离的屏蔽双绞线，其中传输距离为25m，主要用于对配线间使用短跳线电缆把高性能的服务器和高速外设相连。根据雷击事故统计分析，网络信号线缆每年遭受雷击的事故频繁发生，造成网络信号中断或交换机接口设备的损坏，造成直接或间接地损失。网络线缆上形成雷电过电压的原因主要由于雷电的静电感应和电磁感应。网络信号接口设备耐受过电压的能力较低，在感应生成高电压的情况下，就可能造成设备端的损坏。目前，我国电信行业部门，气象行业部门也已出台了对网络信号线缆进行雷电防护，保证网络信号设备的正常运行，避免由于雷电造成直接或间接的经济损失。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服上述问题，提供一种智能型1000M网络电涌保护器。为达到上述目的，本技术采用的方法是:一种智能型1000M网络电涌保护器，包括保护电路，所述的保护电路设置在网络传输线与网络接口的之间，所述的保护电路包括能量释放电路、退耦元件和线间箝位电路。作为本技术的一种改进，所述的电涌保护器还包括一个雷电流采集电路。作为本技术的一种改进，所述的雷电流采集装置包括罗氏线圈、桥电路、光电耦合器、单片机外接时钟电路以及LCD显示屏。作为本技术的一种改进，所述的能量释放电路包括四个气体放电管。作为本技术的一种改进，所述的退耦元件包括八个退耦电阻。作为本技术的一种改进，所述的线间箝位电路包括四个半导体TVS管阵列电路。本技术的有益效果是:本技术的 电路结构设计简单，性能稳定可靠，通过在电路中采用分布电容较小的TVS阵列器，使得网络信号传输影响小，且电涌保护器通流容量大，通过设置雷电流采集电路，雷电流采集电路中采用单片机智能记录发生的时间，便于分析雷电对网络造成的影响。附图说明图1为本技术的流程图；图2为本技术的保护电路的结构框图；图3本技术的保护电路的原理图；图4为本技术的半导体TVS管阵列电路的原理图；图5为本技术的雷电流采集装置的原理框图；图6为本技术的雷电流采集装置的电路原理图；图7为本技术的罗氏线圈的电路图；图8为本技术的桥电路的电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术做具体的说明。实施例1: 如图2所述的一种智能型1000M网络电涌保护器，包括保护电路，所述的保护电路设置在网络传输线与网络接口的之间，根据标准网络接口的特点，千兆网络标准接口采用RJ45接口，在千兆网的应用中，RJ45接口有8个引脚，其中1，2 ;3，6 ;4，5 ;7，8;分别对应4对双绞线。IOOO-Base-T的传输码率为125Mbit/s，但它要使用全部的4对线，并在每一对线上同时实现收发操作，编码方式改为PA195后，才能在每个信号绞线内并行传送一个字节的数据，S卩 125Mbit/sX8=lGb/s。保护电路由能量释放电路，退耦元件和线间箝位电路组成。能量释放电路主要是将线缆上感应的雷电过电压泄放到大地，实质上就是线缆上的感应电荷与大地相反的电荷进行中和，能量释放电路提供一个泄放电流的通道，且对地之间的电压值小于设备允许的耐压水平值。退耦元件是对已泄放的雷电波残余的能量进行隔离，隔离元件的选择对信号的传输有较大的影响，一般网络信号电涌保护器使用电阻元件。线间箝位电路的作用是将线间雷电压限制在网络设备端口允许的电压范围之内。如图3所示为本技术的保护电路的原理图，所述的能量释放电路包括四个气体放电管G1-G4，主要是对雷电波能量对地泄放。G1-G4的取值为直流放电电压为230V，通流容量为10kA。所述的退耦元件包括八个退耦电阻R1-R8，取值为2Ω2 ，所述的线间箝位电路包括四个半导体TVS管阵列电路SR05，该元件的特点，分布电容较小，对信号传输影响较小。内部电路的结构图如图4所示，它的内部电路实际上就是一个桥电路和一个TVS管组成的电路，这种电路的主要特点是利用桥电路来减小TVS管的分布电容值。这样就可以减小对网络信号传输的影响。实施例2:作为实施例1的一种有效补充，所述的电涌保护器还包括一个雷电流采集电路，如图1所示，所述的雷电流采集装置设置在所述的保护电路之前，所述的雷电流采集装置包括罗氏线圈、桥电路、光电耦合器、单片机外接时钟电路以及LCD显示屏。如图5所示为本技术的雷电流采集装置的原理框图，电路主要有B1罗氏线圈将雷电流信号转换为电压信号。B2为桥电路主要起到极性转换的作用，因为雷电流方向相对于大地之间是未知的，R为限流电阻，IC1为光电稱合器，单片机89c52外接时钟电路和一个LCD液晶显示屏，用来直接读取数据用，时钟电路产生一个时钟信号，可以显示数据采集是的时间，即雷电流发生的时间。如图6所示为本技术的雷电流采集装置的电路原理图，主要包括U1单片机89c52，U 2为24c256存储器，U3为DS1287 (24)时钟芯片，LCD为液晶显示屏，U 4为光电耦合器。电路结构主要分为两大部分:一是雷电流信号的采集，二是雷电流信号的处理。雷电流信号的采集主要是利用罗氏线圈电磁感应的原理，如图7所示，采用自积分式罗氏线圈，极性转换和光电隔离。图8为本技术的桥电路的电路图，通过桥电路进行进行转换，光电耦合减少对单片机电路的干扰。单片机处理电路的主要作用是雷电波流过电涌保护器是将发生的时间记录下来，当网络系统发生故障时，用来判断是否由于雷电过电压造成。本技术的电路结构设计简单，性能稳定可靠，通过在电路中采用分布电容较小的TVS阵列器，使得网络信号传输影响小，且电涌保护器通流容量大，通过设置雷电流采集电路，雷电流采集电路中采用单片机智能记录发生的时间，便于分析雷电对网络造成的影响。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非是对本技术作任何其他形式的限制，而依据本技术的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本技术所要求保护的 范围。权利要求1.一种智能型IOOOM网络电涌保护器，其特征在于:包括保护电路，所述的保护电路设置在网络传输线与网络接口的之间，所述的保护电路包括能量释放电路、退耦元件和线间箝位电路。2.根据权利要求1所述的一种智能型1000M网络电涌保护器，其特征在于:所述的电涌保护器还包括一个雷电流采集电路。3.根据权利要求2所述的一种智能型1000M网络电涌保护器，其特征在于:所述的雷电流采集装置包括罗氏线圈、桥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能型1000M网络电涌保护器，其特征在于：包括保护电路，所述的保护电路设置在网络传输线与网络接口的之间，所述的保护电路包括能量释放电路、退耦元件和线间箝位电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥超，张枨，陶瑞莲，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：实用新型
国别省市：