[发明专利]一种以太网供电系统及其浪涌保护装置

说明书

技术领域

本申请涉及电路保护技术领域，尤其涉及一种以太网供电（POE，Power over ethernet）系统及其浪涌保护装置。

背景技术

随着信息技术的发展，激发了人们对信息传输技术的需求。人们要求在任意时间、任意地点快速接入互联网，这就迎来3G无线入网的极大需求。同时，人们还需要在远端采集数据，并可以实时接收数据。为了满足上述需求，目前业界通常采用POE系统同时解决远端设备数据实时采集传输和远端系统供电的问题。

POE系统指的是在现有的以太网布线基础架构不作改动的情况下，在为一些基于网络之间互连的协议（IP，Internet Protocol）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技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。

但是，POE系统常常需要将以太双绞网线在户外铺线联接，而POE通信设备是弱电系统。因此POE系统很容易收到外界浪涌干扰导致系统不能持续工作或者造成不可恢复的损坏。这些浪涌干扰包括如雷击、汽车放电等干扰。为避免这些干扰，现有的POE标准技术中虽然公布了一些POE系统抗击浪涌干扰的标准，但是仍然有部分POE设备在雷击环境下难以幸免于难。

下面是目前的POE系统的抗干扰保护技术的两种主要的技术方案。

现有技术一：

图1为现有技术一所述的POE系统的抗干扰保护技术的电路图。参见图1，该技术方案在所述POE控制芯片和POE供电端（即图1中所示的RJ45接头）直接设置了一个保护电路101。该保护电路101采用三级保护的方式实现。其中，第一级保护采用压敏电阻RV1、RV2、和RV3泻放大量能量；第二级保护采用电感L1和L2阻止高频电流能量；第三级保护采用瞬态电压抑制器（TVS，Transient Voltage Suppressor）如VD1、VD2、VD3泻放残余的浪涌能量。

但是，现有技术一的这种技术方案采用复杂的三级保护电路，不仅元器件较多，而且所述三级保护电路中的所有器件都无法被POE系统中的所有POE供电端口共用，多套POE供电端口需要多套保护电路，因此导致POE供电系统的集成度较低，成本较高。

现有技术二：

图2为现有技术二所述的POE系统的抗干扰保护技术的电路图。参见图2，该技术方案主要用于POE跨接供电系统的保护，即在POE供电系统输出端的RJ45接口和远端的输入端RJ45接口之间设置保护电路201。如图所示，所述保护电路201中具体采用压敏电阻、TVS管、半导体放电管和电感组合的方式在POE供电输出端和输入端之间进行防护和对POE供电系统的防护。

但是，上述现有技术二所述的保护电路的器件数量更多，而且所有器件无法被POE系统中的各个供电端口共享，需要在POE供电系统的每个输出端口外侧对应设置一个保护电路，因此导致POE供电系统的集成度较低，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种以太网供电系统及其浪涌保护装置，以在实现对POE系统进行浪涌保护的同时，提高系统集成度，降低硬件成本。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种以太网供电POE系统的浪涌保护装置，包括：

二极管D1，其正极连接所述POE系统的负相供电端，负极连接POE系统的电源高压端；

二极管D2，其负极连接所述POE系统的负相供电端，正极连接POE系统的电源低压端；

瞬态电压抑制器件D3，其负极连接所述POE系统的电源高压端，正极连接所述POE系统的电源低压端；

共模能量泄放器件D4连接在所述POE系统的电源低压端与接地端之间；

共模能量泄放器件D5，连接在所述POE系统的电源高压端与接地端之间。

在一种优选方式中，该装置进一步包括：

半导体放电管D6，连接在所述POE系统的负相供电端和接地端之间。

在一种优选方式中，该装置进一步包括：保险管，串联在所述POE系统的负相供电端之上，该保险管的工作电流大于所述POE系统负相供电端的正常工作电流。

在一种优选方式中，所述瞬态电压抑制器件D3的稳压电压大于所述POE系统中的POE控制芯片最大工作电压，小于所述POE系统中的POE控制芯片的最小损坏电压。

在一种优选方式中，所述共模能量泄放器件D4为压敏电阻，所述共模能量泄放器件D5也为压敏电阻。