[實用新型]防雷裝置、防雷轉接頭、防雷電纜及具有該電纜的電子設備

有效

• 申請號: 200920154714.2
• 申請日: 2009-05-20
• 公開（公告）號: CN201413988Y
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 李朝暉
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H01R31/06;H01R11/11
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 呂俊清

技術領域

本實用新型涉及一種電子產品，尤其與一種防雷裝置、具有該防雷裝置的防雷轉接頭、具有該防雷轉接頭的防雷電纜以及具有該防雷電纜的電子設備有關。

背景技術

現有技術中，串口是通訊領域使用非常廣泛的接口，能夠方便地在兩個設備之間實現通訊連接。但是串口一般都不帶有線路變壓器等接口電路，對兩端設備的地電位差要求比較嚴格，對線路上的共模、差模防護能力都比較差，在使用過程中容易出現物理性失效。

雷擊防護對于同步串口來講有重要意義。同步串口是路由器等通信設備經常使用的一種接口，在實際使用中一個比較突出的問題就是雷擊防護。雷擊過電壓損壞設備可分為兩種情況，一種是受雷電直擊導致損壞，另一種受感應雷影響導致損壞。據統計，電子設備受雷電直擊而損壞所占的比例較小，而絕大多數損壞為感應雷造成，即雷電行波通過傳輸信息的電路線傳至電子設備使電子設備的某些電子元件受損。例如：當路由器串口對端設備為Modem通過電話口上行出戶的情況，或對端設備為放置在室外的ATM自助取款機的應用情況下，雷擊作用在Modem上行的電話口上，由于Modem一般沒有接地，所以能量無法通過Modem直接向大地泄放，而路由器是接地的，所以能量會通過串口電纜經由路由器進行泄放，路由器的串口充當了雷擊能量的泄放路徑，由于連接兩個設備的串口電纜一般有幾米甚至更長，信號線線徑較細，電阻較大，所以雷擊瞬間產生的強電流會導致兩個設備之間的電壓差瞬間增大到幾十伏，很容易導致串口電路的物理性失效，嚴重時將造成路由器設備的損壞。

但是，由于多協議的現狀，使得同步串口防雷帶來技術上的困難。同步串口有多種協議，例如V35、V24、X21等等。路由器設備一般都是一個接口同時支持多種協議，因此使用不同協議時需要選用相應的電纜，如圖1所示，以V35線纜為例，這根電纜3一端的與通信設備的接口1和路由器連接，另外一端就是該V35協議對應的標準接口2。不同協議的主要區別是：信號傳輸模式和電平幅度不同，有些是單端信號，有些是差分傳輸；信號幅度不同使得傳輸距離也不一樣，有些只能幾十米，有些能達到上千米；支持的最高速率不同，有些最高速率是2M，有些只能到64K。不同協議所定義的接口的機械特性也不相同。

現有技術的防雷裝置，一般要分別針對不同的協議，缺乏通用性，也給設計帶來諸多不便。現有技術的同步串口通訊設備的防護設計，一般是在設備單板上放置防護器件，電纜只起到機械連接的作用，不具備防護能力。另外一種就是市面上出現的防雷器(有DB9，DB25，DB34等標準接口)，它是針對不同串口協議設計的串接在線纜中的防護模塊，對于不同的協議需要使用不同標準接口的防雷器，這樣給實際應用帶來很大不便。隨著電子信息產業的飛速發展，對于PCB設計面積和端口密度提出了更高的要求。同步串口一般有多根數據和控制線，例如V35協議的同步串口，其信號線多達16個，每個信號都需要連接防護器件；由于雷擊瞬時能量很大，防護器件需要有很強的過流能力，器件體積較大，這就使得在設備單板上放置防護器件的解決方案將占據PCB很大的面積，對系統設計增加了設計難度并且限制了設備的端口密度。另外，串口設備是否易于遭受雷擊損傷，和使用環境、對端設備類型關系很大，并不是所有的串口都需要防護，現有技術中把防護電路做在設備上的解決方案，每個串口都增加防護，成本相對較高。對于市場上已經存在的一些防護能力較弱的串口設備，可以通過增加防雷器來提高防護等級。但是防雷器是針對不同串口協議接口設計的，需要根據不同的DB接口類型配備不同的防雷器，因此缺乏通用性，而且價格較高。

另外防護作用靠近設備側效果最佳，而防雷器只能串接在路由器標準串口的網絡側，其防護能力會受到一定影響。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種防雷裝置，以抵御浪涌沖擊，且降低成本，降低防護電路的面積。

本實用新型的第二個目的在于提供一種具有本實用新型防雷裝置的防雷轉接頭，方便的對現有技術中的電纜進行改造，提高防雷能力。

本實用新型的第三個目的在于提供一種具有本實用新型防雷裝置的防雷電纜，以實現更高的端口密度，提高通用性。

本實用新型的第四個目的在于提供一種具有本實用新型防雷電纜的電子設備。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種防雷裝置，用于同步串口防雷，在所述同步串口的信號線上連接有用于所述信號線正負方向電壓鉗位的一對TVS管。

本實用新型的防雷裝置，優選的，每一信號線上對地并接所述一對TVS管。