[实用新型]基于差分通讯信号线的网络芯片保护电路及有线网络系统

说明书

本申请提供一种基于差分通讯信号线的网络芯片保护电路及有线网络系统，所述网络芯片保护电路包括差分对信号线和TVS管，所述差分对信号线包括两条差分通讯信号线，每条所述差分通讯信号线连接在网络变压器的输出端口和网络芯片的输入管脚之间；所述TVS管连接在所述差分对信号线的两条所述差分通讯信号线之间。通过在差分对信号线的两条差分通讯信号线之间连接一个TVS管，即可实现差分对信号线对网络芯片的有效保护，即可以以一个TVS管保护两条差分通讯信号线连接的网络芯片的管脚，而TVS管的价格相较于集成的TVS芯片低很多，从而可以节约保护网络芯片的成本。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种基于差分通讯信号线的网络芯片保护电路及有线网络系统。

背景技术

网络芯片技术的出现是为了适应下一代高速网络特点的需要，提供网络服务质量控制，不断适应新的网络应用，发展新的网络管理模式以及快速响应市场对新的网络功能的需求而推出的一项新的芯片技术。日常中对网络芯片的正常工作产生干扰的因素有静电、雷击、磁场感应、网线拔插的冲击等。通常静电和雷击都容易想到，而磁场感应的破坏力可以忽略不计，但拔插网线的冲击很容易被忽视，反而破坏性却是最大的，特别是采用POE(Power Over Ethernet，基于以太网的网络供电)供电的方式。

有线网络连接的电子设备，多采用POE供电系统。部分电子设备为了节省布线成本，简化布线工艺，采用将直流电源加载到网络信号线上和数据信号一起传输的方式进行供电。而此类型电子设备的网络变压器初级线圈和次级线圈的匝数接近，以1：1为例，若将用电设备端的网线进行拔插，由于网络变压器初级线圈在断开的瞬间都会产生一个反电动势，如果再次插上网线，网络变压器初级线圈上的电势就会两者叠加，瞬间最高可达到2倍电势的高压，耦合到网络变压器的次级线圈上，直接作用于网络芯片的通讯接口，容易击穿网络芯片的管脚导致网络芯片永久性的损坏。

由于拔插网线引起的电势，其特点为瞬间产生的电压高，持续时间短，瞬间产生高脉冲后迅速衰减，通常几微妙内衰减掉80％左右，其能量并不大。目前对于网络芯片的保护措施，多数是采用价格昂贵的集成TVS(Transient Voltage Suppressor，瞬态二极管)芯片，或者采用普通的单个TVS管在每根信号线上并联一个到地，这两种方式均不经济，成本较高。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种基于差分通讯信号线的网络芯片保护电路及有线网络系统，以较低的成本实现对网络芯片的保护。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供一种基于差分通讯信号线的网络芯片保护电路，所述网络芯片保护电路包括差分对信号线和TVS管，所述差分对信号线包括两条差分通讯信号线，每条所述差分通讯信号线连接在网络变压器的输出端口和网络芯片的输入管脚之间；所述TVS管连接在所述差分对信号线的两条所述差分通讯信号线之间。

通过在差分对信号线的两条差分通讯信号线之间连接一个TVS管，即可实现差分对信号线对网络芯片的有效保护，即可以以一个TVS管保护两条差分通讯信号线连接的网络芯片的管脚，而TVS管的价格相较于集成的TVS芯片低很多，从而可以节约保护网络芯片的成本。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述TVS管的数量与所述差分对信号线的数量一致。

在对多对差分对信号线连接的网络芯片进行保护时，TVS管的数量与差分对信号线的数量一致，便于布线和进行电路设计。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述TVS管的结电容的电容值为5～20皮法。

结电容的电容值为5～20皮法的TVS管，属于结电容小的TVS管，而TVS管具有响应速度快的特点，因此能够尽快抑制脉冲，对由拔插网线引起的电势具有很好的抑制效果。