CN103428129A - 通信终端及emi防护和浪涌保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种通信终端，其包括网络接口和网络变压器，在网络接口和网络变压器之间设置有EMI防护和浪涌保护装置；EMI防护和浪涌保护装置包括RC高频滤波电路、浪涌保护器件和短路单元；其中，RC高频滤波电路和浪涌保护器件并联后的一端与所述网络变压器的中心抽头连接，另一端接地；所述网络接口包括多个发送端，所述多个发送端中的一部分发送端连接到所述网络变压器，剩余的发送端中每一个均通过一个短路单元耦合到地。将网络接口中未与网络变压器连接的发送端均分别通过短路单元接地，从而有效地解决了为利用百兆/千兆网络共用设计时，因百兆网络变压器导致网络接口的发送端悬空带来的EMI和浪涌问题，从而实现了百兆/千兆网络共用设计时的EMI防护和浪涌保护的目的。
Description
技术领域
本发明涉及通信终端，更具体地说，涉及一种通信终端及EMI防护和浪涌保护装置。
背景技术
为了产品的多样化，通信终端的设计大多采用共用百兆和千兆方式。随着外界对产品防雷要求的越来越高，会在产品设计阶段会设置EMI防护和浪涌保护装置。虽然目前的设计方案可以消除通信终端采用千兆网络变压器时出现的外界干扰。但是，当通信终端采用百兆网络变压器时，通信终端的网络接口的一部分发送端会悬空，从而存在EMI防护和浪涌保护装置无法消除外界干扰，由此导致通信终端的辐射、传导和浪涌测试都达不到设计要求，直接影响产品品质。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种通信终端及EMI防护和浪涌保护装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种通信终端，其包括网络接口以及连接在所述网络接口和网卡芯片之间的网络变压器，所述网络变压器是百兆或千兆网络变压器，在所述网络接口和网络变压器之间设置有EMI防护和浪涌保护装置；所述EMI防护和浪涌保护装置包括RC高频滤波电路、浪涌保护器件和短路单元；其中，所述RC高频滤波电路和浪涌保护器件并联后的一端与所述网络变压器的中心抽头连接，另一端接地；所述网络接口包括多个发送端，每个发送端口包括一个正发送端口和一个负发送端口；所述多个发送端中的一部分发送端连接到所述网络变压器，剩余的发送端中每一个均通过一个短路单元耦合到地。
在本发明所述的通信终端中，所述短路单元直接接地。
在本发明所述的通信终端中，所述短路单元通过并联的RC高频滤波电路和浪涌保护器件接地。
在本发明所述的通信终端中，所述短路单元是焊盘组件、带滤波功能的气体放电管、半导体放电管或高电流压敏电阻。
在本发明所述的通信终端中，所述短路单元由四个焊盘短接构成。
在本发明所述的通信终端中，通过布线封装方式结合PCBA生产工艺来加工所述短路单元。
在本发明所述的通信终端中，所述浪涌保护器件是气体放电管、二极管瞬变电压抑制器、金属氧化物变阻器或固体放电管。
根据本发明的另一个方面，提供一种EMI防护和浪涌保护装置，其用于通信终端，所述通信终端包括网络接口以及连接在所述网络接口和网卡芯片之间的网络变压器，所述网络变压器是百兆或千兆网络变压器，所述EMI防护和浪涌保护装置设置在所述网络接口和网络变压器之间；所述EMI防护和浪涌保护装置包括RC高频滤波电路、浪涌保护器件和短路单元；其中，所述RC高频滤波电路和浪涌保护器件并联后的一端与所述网络变压器的中心抽头连接，另一端接地；所述网络接口包括多个发送端，每个发送端口包括一个正发送端口和一个负发送端口；所述多个发送端中的一部分发送端连接到所述网络变压器，剩余的发送端中每一个均通过一个短路单元耦合到地。
在本发明所述的EMI防护和浪涌保护装置中，所述短路单元直接接地。
在本发明所述的EMI防护和浪涌保护装置中，所述短路单元通过并联的RC高频滤波电路和浪涌保护器件接地。
实施本发明的通信终端及EMI防护和浪涌保护装置，具有以下有益效果：将网络接口中未与网络变压器连接的发送端均分别通过短路单元接地，从而有效地解决了为利用百兆/千兆网络共用设计时，因百兆网络变压器导致网络接口的发送端悬空带来的EMI和浪涌问题，从而实现了百兆/千兆网络共用设计时的EMI防护和浪涌保护的目的。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明通信终端第一实施例的电路原理图；
图2是本发明通信终端第二实施例的电路原理图；
图3是图1所示的短路单元的加工示意图；
图4是图3加工而成的短路单元的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和2所示，在本发明的通信终端中，其主要包括网络接口11以及连接在网络接口11和网卡芯片（图中未示出）之间的网络变压器22，由于本发明的技术方案的创新点主要涉及网络接口11的EMI防护和浪涌保护，因此，对通信终端其他部件并未示出。
由于在本发明中，主要是针对共用百兆和千兆方式，因此该网络变压器22是百兆或千兆网络变压器。另外，对于EMI防护和浪涌保护的实现，主要是在网络接口11和网络变压器22之间设置有EMI防护和浪涌保护装置，该EMI防护和浪涌保护装置既可以看作是通信终端的一部分，也可以看作是一独立部件而用于通信终端。如图1和2所示，该EMI防护和浪涌保护装置主要包括RC高频滤波电路32、浪涌保护器件31和短路单元33；在具体设计时，该RC高频滤波电路32采用常规的电阻和电容串联的方式构成，如图1和2所示，由电阻R和电容C构成了该RC高频滤波电路32。该浪涌保护器件31可以是气体放电管GDT、二极管瞬变电压抑制器TVS、金属氧化物变阻器或固体放电管；当采用二极管瞬变电压抑制器TVS时，电流调节能力强，工作电压和箝位电压低；当采用金属氧化物变阻器时，响应速度比TVS慢，但是通流量大于TVS，可保护电压低于20KV的设备；当采用气体放电管时，保护电压可达10KV。当采用固体放电管时，响应速度快，无限重复，功耗小。短路单元33可采用焊盘组件，带滤波功能的气体放电管、半导体放电管或高电流压敏电阻。当采用焊盘组件时，不会因为产品需求改变而要改动电路板布局，无需加入新的器件而造成成本的增加，同时减少了研发成本和时间，提高了产品质量。
如图1和2所示的第一实施例和第二实施例中，RC高频滤波电路32和浪涌保护器件31并联后的一端与网络变压器22的中心抽头连接，另一端接地；网络接口11包括多个发送端，每个发送端口包括一个正发送端口和一个负发送端口；多个发送端中的一部分发送端连接到所述网络变压器，剩余的发送端中每一个均通过一个短路单元耦合到地。如图1和2所示的实施例，网络接口11包括四个发送端，即TX0+和TX0-为第一发送端，TX1+和TX1-为第二发送端，TX2+和TX2-为第三发送端，TX3+和TX3-为第四发送端，第一发送端和第二发送端连接到网络变压器22，而第三发送端和第四发送端分别通过一个短路单元33接地。如图1所示的第一实施例中，短路单元33通过并联的RC高频滤波电路和浪涌保护器件接地。如图2所示的第二实施例中，短路单元直接接地。
如图1所示的短路单元33是由四个焊盘短接而成，该短路单元33是通过Layout（布线）的封装方式结合PCBA的生产工艺来实现。如图3所示，在PCBA加工过程中，锡膏印刷机的刮刀来回在钢网5上刮锡膏6，通过在钢网5上预留一个开孔44位置，将锡膏6涂覆在焊盘331对应钢网5的开孔44的位置处，钢网5的开孔44位置的四个焊盘331的封装重叠。当锡膏印刷机的刮刀刮锡膏6时，会有锡膏6涂覆在该位置的焊盘331上，PCBA过回焊炉时，通过焊锡，四个焊盘331两两短接构成短路单元33，如图4所示，其中，图3和4中钢网5所重叠的数字1、2、3和4表示图1中短路单元33的1、2、3和4。另外，当使用千兆网络变压器时，钢网5上不设置开孔，对整个线路不造成影响。如图2所示，短路单元直接接地，直接通过地来消除EMI干扰和浪涌保护。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种通信终端，包括网络接口以及连接在所述网络接口和网卡芯片之间的网络变压器，其特征在于，所述网络变压器是百兆或千兆网络变压器，在所述网络接口和网络变压器之间设置有EMI防护和浪涌保护装置；所述EMI防护和浪涌保护装置包括RC高频滤波电路、浪涌保护器件和短路单元；其中，所述RC高频滤波电路和浪涌保护器件并联后的一端与所述网络变压器的中心抽头连接，另一端接地；所述网络接口包括多个发送端，每个发送端口包括一个正发送端口和一个负发送端口；所述多个发送端中的一部分发送端连接到所述网络变压器，剩余的发送端中每一个均通过一个短路单元耦合到地。
2.根据权利要求1所述的通信终端，其特征在于，所述短路单元直接接地。
3.根据权利要求1所述的通信终端，其特征在于，所述短路单元通过并联的RC高频滤波电路和浪涌保护器件接地。
4. 根据权利要求1所述的通信终端，其特征在于，所述短路单元是焊盘组件、带滤波功能的气体放电管、半导体放电管或高电流压敏电阻。
5.根据权利要求1所述的通信终端，其特征在于，所述短路单元由四个焊盘短接构成。
6. 根据权利要求5所述的通信终端，其特征在于，通过布线封装方式结合PCBA生产工艺来加工所述短路单元。
7.根据权利要求1所述的通信终端，其特征在于，所述浪涌保护器件是气体放电管、二极管瞬变电压抑制器、金属氧化物变阻器或固体放电管。
8. 一种EMI防护和浪涌保护装置，用于通信终端，所述通信终端包括网络接口以及连接在所述网络接口和网卡芯片之间的网络变压器，其特征在于，所述网络变压器是百兆或千兆网络变压器，所述EMI防护和浪涌保护装置设置在所述网络接口和网络变压器之间；所述EMI防护和浪涌保护装置包括RC高频滤波电路、浪涌保护器件和短路单元；其中，所述RC高频滤波电路和浪涌保护器件并联后的一端与所述网络变压器的中心抽头连接，另一端接地；所述网络接口包括多个发送端，每个发送端口包括一个正发送端口和一个负发送端口；所述多个发送端中的一部分发送端连接到所述网络变压器，剩余的发送端中每一个均通过一个短路单元耦合到地。
9.根据权利要求8所述的EMI防护和浪涌保护装置，其特征在于，所述短路单元直接接地。
10.根据权利要求8所述的EMI防护和浪涌保护装置，其特征在于，所述短路单元通过并联的RC高频滤波电路和浪涌保护器件接地。
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