[实用新型]USB信号防雷器

说明书

技术领域

本实用新型属于通信设备信号接口的浪涌保护技术领域，尤其涉及一种USB信号防雷器。

背景技术

防雷器又称为电涌保护器(SPD，Surge Protective Devices)，是可安装在设备端口用于对各种雷电电流、操作过电压等进行保护的器件。它至少含有一个非线性元件。信号接口的防雷设计是保证通信设备能长期可靠运行的关健，随着通信设备的发展，信号接口类型的多样化，对防雷设计技术和性能价格比都提出了越来越高的要求。

但是，在现有技术中，信号防雷器的设计主要是针对工控级产品，一般都采用夹线式的方式，故都不是针对USB2.0(向下兼营USB1.1)接口所设计的产品。这样，在使用和产品性能的匹配上都不能很好地应用于USB产品，使得信号防雷器的使用具有一定的局限性。

实用新型内容

鉴于上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种USB信号防雷器，以较低的成本解决现有信号防雷器不适用于USB接口设备、使用受限的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种USB信号防雷器，包括：

能够与室外通信设备的网卡直插相接、用于信号输入的USB母口；

与所述USB母口的数据输入/输出管脚相接的放电管一级防雷模块；

分别与所述USB母口的电源管脚和接地管脚相接的TVS管二级防雷模块；

分别与所述放电管一级防雷模块、TVS管二级防雷模块的输出端相连、防止所述信号衰减的信号放大模块；以及

连接在所述信号放大模块的输出端、能够与室内主机直插相连的USB公头。

具体地，所述放电管一级防雷模块包括贴片防雷管G1和贴片防雷管G2；所述贴片防雷管G1和贴片防雷管G2分别串接在所述USB母口的两个数据输入/输出管脚与所述信号放大模块的两个输入端之间。

具体地，所述TVS管二级防雷模块包括贴片防雷管G3、贴片防雷管G4、贴片防雷管G5、TVS管D1、TVS管D2、TVS管D3、TVS管D4、TVS管D5、TVS管D6和压敏电阻VR1；所述贴片防雷管G3的第一端、TVS管D1的正极和TVS管D2的负极同时接所述USB母口的接地管脚，所述TVS管D1的负极和TVS管D2的正极同时接所述TVS管D6的负极，所述贴片防雷管G3的第二端接所述贴片防雷管G5的第一端，所述贴片防雷管G4连接在所述USB母口的电源管脚与所述贴片防雷管G5的第一端之间，所述TVS管D3的正极和TVS管D4的负极同时接所述USB母口的电源端，所述TVS管D3的负极和TVS管D4的正极同时接所述TVS管D5的正极，所述TVS管D5的负极和TVS管D6的正极同时接所述贴片防雷管G5的第一端，所述贴片防雷管G5的第一端外接地线，所述压敏电阻VR1的两端分别接所述TVS管D5的阳极与所述TVS管D6的阴极。

更具体地，所述信号放大模块为信号放大芯片PW；所述信号放大芯片PW的两个输入端分别接所述贴片防雷管G1和贴片防雷管G2，所述信号放大芯片PW的两个输出端接所述USB公头的数据输入/输出管脚。

本实用新型实施例提供的USB信号防雷器，采用高性能的入电管和高灵敏度的TVS管以及USB信号放大模块共同组合设计而成。其主要应用于室外的USB通讯接口设备与室内主机之间，能够降低浪涌，保护人身和财产安全。特别的，放电管一级防雷模块可以采用5线(即VCC、D+、D-、GND和屏蔽线)设计，当高压浪涌输过来时，放电管能在瞬间将高压接到地线上，较好地起到降低浪涌、保护人身安全的作用。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的USB信号防雷器结构框图；

图2是本实用新型实施例提供的USB信号防雷器的示例电子元器件图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1是本实用新型实施例提供的USB信号防雷器结构框图；为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图所示：

一种USB信号防雷器，包括相互连接的能够与室外通信设备的网卡直插相接的USB母口10、放电管一级防雷模块20、TVS管二级防雷模块30、信号放大模块40以及能够与室内主机直插相连的USB公头50；