USB信號防雷器制造技術

本實用新型專利技術屬于通信設備信號接口的浪涌保護技術領域，尤其涉及一種USB信號防雷器。本實用新型專利技術提供的USB信號防雷器采用高性能的入電管和高靈敏度的TVS管以及USB信號放大模塊共同組合設計而成，主要應用于室外的USB通訊接口設備與室內主機之間。數據輸入和數據輸出部分都采用能夠直接與室外USB通訊接口設備與室內主機直插鏈接的USB母口和公頭，能夠較低的成本解決現有信號防雷器不適用于USB接口設備、使用受限的技術問題。特別的，放電管一級防雷模塊可以采用5線設計，當高壓浪涌輸過來時，放電管能在瞬間將高壓接到地線上，較好地起到降低浪涌、保護人身安全的作用。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于通信設備信號接口的浪涌保護
，尤其涉及一種USB信號防雷器。
技術介紹
防雷器又稱為電涌保護器(SH^Surge Protective Devices),是可安裝在設備端口用于對各種雷電電流、操作過電壓等進行保護的器件。它至少含有一個非線性元件。信號接口的防雷設計是保證通信設備能長期可靠運行的關健，隨著通信設備的發展，信號接口類型的多樣化，對防雷設計技術和性能價格比都提出了越來越高的要求。但是，在現有技術中，信號防雷器的設計主要是針對工控級產品，一般都采用夾線式的方式，故都不是針對USB2.0(向下兼營USB1.1)接口所設計的產品。這樣，在使用和產品性能的匹配上都不能很好地應用于USB產品，使得信號防雷器的使用具有一定的局限性。
技術實現思路
鑒于上述技術問題，本技術的目的在于提供一種USB信號防雷器，以較低的成本解決現有信號防雷器不適用于USB接口設備、使用受限的技術問題。為了實現上述目的，本技術采用的技術方案為:一種USB信號防雷器,包括:能夠與室外通信設備的網卡直插相接、用于信號輸入的USB母口；與所述USB母口的數據輸入/輸出管腳相接的放電管一級防雷模塊；分別與所述USB母口的電源管腳和接地管腳相接的TVS管二級防雷模塊；分別與所述放電管一級防雷模塊、TVS管二級防雷模塊的輸出端相連、防止所述信號衰減的信號放大模塊；以及連接在所述信號放大模塊的輸出端、能夠與室內主機直插相連的USB公頭。具體地，所述放電管一級防雷模塊包括貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2 ;所述貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2分別串接在所述USB母口的兩個數據輸入/輸出管腳與所述信號放大模塊的兩個輸入端之間。具體地，所述TVS管二級防雷模塊包括貼片防雷管G3、貼片防雷管G4、貼片防雷管G5、TVS管DUTVS管D2、TVS管D3、TVS管D4、TVS管D5、TVS管D6和壓敏電阻VRl ;所述貼片防雷管G3的第一端、TVS管Dl的正極和TVS管D2的負極同時接所述USB母口的接地管腳，所述TVS管Dl的負極和TVS管D2的正極同時接所述TVS管D6的負極，所述貼片防雷管G3的第二端接所述貼片防雷管G5的第一端，所述貼片防雷管G4連接在所述USB母口的電源管腳與所述貼片防雷管G5的第一端之間，所述TVS管D3的正極和TVS管D4的負極同時接所述USB母口的電源端，所述TVS管D3的負極和TVS管D4的正極同時接所述TVS管D5的正極，所述TVS管D5的負極和TVS管D6的正極同時接所述貼片防雷管G5的第一端，所述貼片防雷管G5的第一端外接地線，所述壓敏電阻VRl的兩端分別接所述TVS管D5的陽極與所述TVS管D6的陰極。更具體地，所述信號放大模塊為信號放大芯片PW ;所述信號放大芯片PW的兩個輸入端分別接所述貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2，所述信號放大芯片PW的兩個輸出端接所述USB公頭的數據輸入/輸出管腳。本技術實施例提供的USB信號防雷器，采用高性能的入電管和高靈敏度的TVS管以及USB信號放大模塊共同組合設計而成。其主要應用于室外的USB通訊接口設備與室內主機之間，能夠降低浪涌，保護人身和財產安全。特別的，放電管一級防雷模塊可以采用5線(即VCC、D+、D-、GND和屏蔽線)設計，當高壓浪涌輸過來時，放電管能在瞬間將高壓接到地線上，較好地起到降低浪涌、保護人身安全的作用。附圖說明圖1是本技術實施例提供的USB信號防雷器結構框圖；圖2是本技術實施例提供的USB信號防雷器的示例電子元器件圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。圖1是本技術實施例提供的USB信號防雷器結構框圖；為了便于說明，僅示出了與本實施例相關的部分，如圖所示:一種USB信號防雷器，包括相互連接的能夠與室外通信設備的網卡直插相接的USB母口 10、放電管一級防雷模塊20、TVS管二級防雷模塊30、信號放大模塊40以及能夠與室內主機直插相連的USB公頭50 ；其中，USB母口 10作為信號輸入模塊，能夠與室外通信設備的網卡直接直插相接；放電管一級防雷模塊20與USB母口 10的數據輸入/輸出管腳相接；TVS管二級防雷模塊30則分別與USB母口 10的電源管腳和接地管腳相接；信號放大模塊40分別與放電管一級防雷模塊20、TVS管二級防雷模塊30的輸出端相連，并且能夠防止傳輸進來的USB有效信號衰減；USB公頭50連接在信號放大模塊40的輸出端、作為整個USB信號防雷器的信號輸出部分、與室內主機直插相連。圖2是本技術實施例提供的USB信號防雷器的示例電子元器件圖。同樣地，為了便于說明，僅示出了與本實施例相關的部分，如圖所示:作為本技術的一優選實施例，放電管一級防雷模塊20包括貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2 ;貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2分別串接在USB母口 10的數據輸入/輸出管腳D+、D-與信號放大模塊40的兩個輸入端之間。作為本技術的一優選實施例，TVS管二級防雷模塊30包括貼片防雷管G3、貼片防雷管G4 、貼片防雷管G5、TVS管Dl、TVS管D2、TVS管D3、TVS管D4、TVS管D5、TVS管D6和壓敏電阻VRl ;貼片防雷管G3的第一端、TVS管Dl的正極和TVS管D2的負極同時接USB母口 10的接地管腳GND，TVS管Dl的負極和TVS管D2的正極同時接TVS管D6的負極，貼片防雷管G3的第二端接貼片防雷管G5的第一端，貼片防雷管G4連接在USB母口 10的電源管腳VCC與貼片防雷管G5的第一端之間，TVS管D3的正極和TVS管D4的負極同時接USB母口 10的電源端VCC，TVS管D3的負極和TVS管D4的正極同時接TVS管D5的正極，TVS管D5的負極和TVS管D6的正極同時接貼片防雷管G5的第一端，貼片防雷管G5的第一端外接地線，壓敏電阻VRl的兩端分別接TVS管D5的陽極與TVS管D6的陰極。在具體實現時，TVS管D1-D6可以都選用FFM107P，貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2為2RM075L-8。更進一步地，作為本技術的一優選實施例，信號放大模塊40為信號放大芯片PW ;信號放大芯片PW的兩個輸入端D+、D-分別接貼片防雷管Gl和貼片防雷管G2，信號放大芯片PW的兩個輸出端D+、D-接USB公頭50的數據輸入/輸出管腳。例如，在具體實現時，信號放大芯片PW可以選用型號為SYN915-AAC的芯片等。根據上述實施例，本技術提供的USB信號防雷器采用高性能的入電管和高靈敏度的TVS管以及USB信號放大模塊共同組合設計而成，主要應用于室外的USB通訊接口設備與室內主機之間。數據輸入和數據輸出部分都采用能夠直接與室外USB通訊接口設備與室內主機直插鏈接的USB母口和公頭，能夠較低的成本解決現有信號防雷器不適用于USB接口設備、使用受限的技術問題。特別的，放電管一級防雷模塊可以采用5線(即VCC、D+、D-、GND和屏蔽線)設計，當高壓浪涌輸過來時，放電管能在瞬間將高壓接到地線上，較好地起到降低浪涌、保護人身安本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種USB信號防雷器，其特征在于，所述USB信號防雷器包括：?能夠與室外通信設備的網卡直插相接、用于信號輸入的USB母口；?與所述USB母口的數據輸入/輸出管腳相接的放電管一級防雷模塊；?分別與所述USB母口的電源管腳和接地管腳相接的TVS管二級防雷模塊；?分別與所述放電管一級防雷模塊、TVS管二級防雷模塊的輸出端相連、防止所述信號衰減的信號放大模塊；以及?連接在所述信號放大模塊的輸出端、能夠與室內主機直插相連的USB公頭。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳湘貴，
申請(專利權)人：陳湘貴，
類型：實用新型
國別省市：