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TWI607614B - 網路濾波電路及應用該電路之網路濾波裝置 - Google Patents

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TWI607614B
TWI607614B TW104119223A TW104119223A TWI607614B TW I607614 B TWI607614 B TW I607614B TW 104119223 A TW104119223 A TW 104119223A TW 104119223 A TW104119223 A TW 104119223A TW I607614 B TWI607614 B TW I607614B
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Inventor
徐勇春
Original Assignee
鴻騰精密科技股份有限公司
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Description

網路濾波電路及應用該電路之網路濾波裝置
本創作係關於一種網路濾波電路及應用該電路之網路濾波裝置，尤其涉及一種網路濾波電路中隔離變壓器之中心抽頭接地設置。
與本創作相關之先前技術請參考2013年8月11日公告之TWI405369號專利，其公開了一種網路濾波電路，包括線纜側(CABLE SIDE)、網路晶片側(PHY SIDE)以及連接於線纜側和網路晶片側之間之複數訊號傳輸通道，每一訊號傳輸通道包括隔離變壓器(Isolation transformer)和共模扼流圈(common mode choke)。隔離變壓器之一次側連接至網線側，隔離變壓器之二次側連接至共模扼流圈後連接至芯片側。隔離變壓器之一次側之中心抽頭通過串聯一電阻和電容(Bob-smith 電路)後藉由金屬遮罩殼體連接至接地端。另，此專利申請還公開了利用此網路濾波電路之RJ 45堆疊USB之組合連接器。由於電阻和電容之設置，增加了連接器之製造成本，且由於電阻和電容於網線受到雷擊時，高突波(surge)會導致電阻和電容燒壞，從而導致網路連接器無法正常工作，甚至導致燒壞外部母板上之網路晶片。
另，網路濾波電路還可以用於網路變壓器(LAN transformer)上，例如專利文獻中國大陸專利第CN203562517U號以及美國專利第US8,861,204B號揭示了如是之網路變壓器。
本發明所欲解決之技術問題係：提供一種網路濾波電路及應用該電路之網路濾波裝置，其防雷等級高。
為解決上述技術問題，本發明提供一種網路濾波電路，其電性設置於網路晶片和網線之間，該網路濾波電路包括：用以電性連接網線之網線側、用以電性連接網路晶片之晶片側、以及設置於網線側和晶片側之間之至少一訊號傳輸通道，該傳輸通道設有具有一次側和二次側之隔離變壓器，該一次側電性連接於網線側，該二次側電性連接於晶片側，其中該一次側之中心抽頭直接電性連接至接地端，該二次側之中心抽頭也直接電性連接至接地端，該二次側還具有兩連接端，一連接端串聯一電容器後電性連接至晶片側。
一種網路濾波裝置，其電性設置於網路晶片和網線之間，該網路濾波裝置包括：電路板以及設置於電路板上之至少一訊號傳輸通道，該傳輸通道設有具有一次側和二次側之隔離變壓器，該一次側用以電性連接於網線，該二次側用以電性連接於網路晶片，其中該一次側之中心抽頭直接電性連接至接地端，該二次側之中心抽頭也直接電性連接至接地端，該二次側還具有兩連接端，一連接端串聯一電容器後電性連接至晶片側。
相對先前技術，本發明突破慣常認識，將傳統設計之鮑勃史密斯電路(Bob smith circuit)省略，將隔離變壓器之一次側直接連接至接地端，突破了電阻器和電容器承受高突破之瓶頸限制，顯著地提高了網路濾波電路及應用該電路之防雷等級。另，由於雷擊產生之高突波不能瞬間導接至地，會從一次側耦合至二次側從而損壞晶片，本發明於變壓器之二次側連接端串與晶片側之間串聯有電容器，過濾了從一次側耦合至二次側之突波。而且，由於二次側之中心抽頭直接電性連接至接地側，避免了從一次側耦合至二次側之藉由中心抽頭將突波傳導至網路晶片。
第一圖係符合本發明之網路濾波電路之電路圖。
請參閱第一圖，係符合本發明之一種網路濾波電路100，其電性設置於網路晶片和網線之間。
網路濾波電路100包括：用以電性連接網線之網線側10、用以電性連接網路晶片之晶片側11、以及設置於網線側10和晶片側11之間之至少一訊號傳輸通道13。該訊號傳輸通道13設有具有一次側141和二次側142之隔離變壓器14，該一次側141電性連接於網線側10，該二次側142電性連接於晶片側11，該一次側141之中心抽頭1411直接電性連接至接地端17。二次側142具有兩連接端1422，一連接端1422串聯一電容器15後電性連接至晶片側11, 較佳地每一連接端1422均串聯一電容器15後電性連接至晶片側11。二次側142之中心抽頭1421也直接電性連接至接地端18。接地端17和接地端18一般係於具有網路晶片之主板上匯接成同一地。
訊號傳輸通道13還設有共模扼流圈16，該共模扼流圈16之一端與電容器15電性連接，該共模扼流圈16之另一端與晶片側11電性連接。該共模扼流圈16為兩線式共模扼流圈。
網路濾波電路100用於10/100M Base-TX時，網路濾波電路100只需要兩個相同設置之訊號傳輸通道；而當網路濾波電路100用於1000M Base-T及更高時，網路濾波電路100需要四個相同設置之訊號通道。第一圖所示實施例為四個相同設置之訊號傳輸通道。
網路濾波電路100可以應用於帶濾波元件之RJ45網路連接器或者網路變壓器之網路濾波裝置，這種網路濾波裝置電性設置於網路晶片和網線之間，該網路濾波裝置包括：電路板以及設置於電路板上之至少一訊號傳輸通道，該傳輸通道設有具有一次側和二次側之隔離變壓器，該一次側用以電性連接於網線，該二次側用以電性連接於網路晶片，該一次側之中心抽頭直接電性連接至接地端，該二次側之中心抽頭也直接電性連接至接地端，該二次側還具有兩連接端，一連接端串聯一電容器後電性連接至晶片側。該電路板上還安裝有共模扼流圈，該共模扼流圈之一端設置於電路板上之導電路徑與電容器電性連接，該共模扼流圈之另一端與網路晶片電性連接。
當網路濾波裝置為RJ45網路連接器時，該網路濾波裝置包括接地連接之金屬殼體(相當於接地端17)，該電路板設置於金屬遮罩殼體內並與金屬殼體電性連接，該一次側之中心抽頭設置於電路板上之導電路徑直接電性連接至金屬遮罩殼體。該二次側之中心抽頭設置於電路板上之導電路徑直接電性連接至外部主板上之接地層(相當於接地端18)。該RJ45網路連接器還包括用於與網線接觸之八根對接端子以及用於安裝至外部母板之安裝端子，該網路晶片安裝於外部母板上。
當網路濾波裝置為網路變壓器，該網路晶片也安裝於電路板上，該電路板還安裝有被動式網路RJ45連接器，該被動式RJ45連接器具有用於與網線連接之對接端子。
綜上，本發明確已符合發明專利之要件，爰依法提出專利申請。惟，以上該者僅係本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧網路濾波電路
10‧‧‧網線側
11‧‧‧晶片側
13‧‧‧訊號傳輸通道
14‧‧‧隔離變壓器
141‧‧‧一次側
141‧‧‧中心抽頭1
142‧‧‧二次側
1421‧‧‧中心抽頭
1422‧‧‧連接端
15‧‧‧電容器
16‧‧‧共模扼流圈
17、18‧‧‧接地端
無
100‧‧‧網路濾波電路
10‧‧‧網線側
11‧‧‧晶片側
13‧‧‧訊號傳輸通道
14‧‧‧隔離變壓器
141‧‧‧一次側
1411‧‧‧中心抽頭
142‧‧‧二次側
1421‧‧‧中心抽頭
1422‧‧‧連接端
15‧‧‧電容器
16‧‧‧共模扼流圈
17‧‧‧接地端
18‧‧‧接地端

Claims (9)

  1. 一種網路濾波電路，其電性設置於網路晶片和網線之間，該網路濾波電路包括：
    用以電性連接網線之網線側；
    用以電性連接網路晶片之晶片側；以及
    設置於網線側和晶片側之間之至少一訊號傳輸通道，該傳輸通道設有具有一次側和二次側之隔離變壓器，該一次側電性連接於網線側，該二次側電性連接於晶片側，其中該一次側之中心抽頭直接電性連接至接地端，該二次側之中心抽頭也直接電性連接至接地端，該二次側還具有兩連接端，一連接端串聯一電容器後電性連接至晶片側。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之網路濾波電路，其中每一連接端均串聯一電容器後電性連接至晶片側。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之網路濾波電路，其中該訊號傳輸通道還設有共模扼流圈，該共模扼流圈之一端與電容器電性連接，該共模扼流圈之另一端與晶片側電性連接。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之網路濾波電路，其中該共模扼流圈為兩線式共模扼流圈。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之網路濾波電路，其中該至少一訊號傳輸通道為兩個相同設置之訊號通道或者四個相同設置之訊號通道。
  6. 一種網路濾波裝置，其電性設置於網路晶片和網線之間，該網路濾波裝置包括：
    電路板；以及
    設置於電路板上之至少一訊號傳輸通道，該傳輸通道設有具有一次側和二次側之隔離變壓器，該一次側用以電性連接於網線，該二次側用以電性連接於網路晶片，其中該一次側之中心抽頭直接電性連接至接地端，該二次側之中心抽頭也直接電性連接至接地端，該二次側還具有兩連接端，一連接端串聯一電容器後電性連接至晶片側。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之網路濾波裝置，其中該網路濾波裝置為RJ45網路連接器，該網路濾波裝置包括接地連接之金屬殼體，該電路板設置於金屬遮罩殼體內並與金屬殼體電性連接，該一次側之中心抽頭設置於電路板上之導電路徑直接電性連接至金屬遮罩殼體。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之網路濾波裝置，其中該網路濾波裝置為網路變壓器，該網路晶片也安裝於電路板上，該電路板還安裝有被動式RJ45連接器，該被動式網路RJ45連接器具有用於與網線連接之對接端子。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之網路濾波裝置，其中該電路板上還安裝有共模扼流圈，該共模扼流圈之一端設置於電路板上之導電路徑與電容器電性連接，該共模扼流圈之另一端與網路晶片電性連接。
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