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    • 专利摘要:
    本实用新型公开了一种PLC通信阻断电路，包括第一级LC滤波电路、第二级RC滤波电路和第三级LC滤波电路；其中，所述第一级LC滤波电路与输入电源连接，用于对电源进行低频滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC窄带通信信号；所述第二级RC滤波电路与第一级LC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时提高滤波阻带频率并增大带宽；所述第三级LC滤波电路与第二级RC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC宽带通信信号。本实用新型能够同时抑制电源中的差模噪声干扰和共模噪声干扰，从而有效地提高了阻断效果。
    公开号:CN214337901U
    申请号:CN202120655636.5U
    申请日:2021-03-31
    公开日:2021-10-01
    发明作者:王汝君；彭松；刘波；李春；闻崇波；侯云丰；宋太智
    申请人:CHENGDU LIXIN NEW TECHNOLOGY CO LTD；
    IPC主号:H04B3-56
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种PLC通信阻断电路。
    [n0002] 近几年国内外开展的利用低压电力线传输速率在1Mbps以上的电力线通信技术即为高速PLC，目前已得到应用并具有广泛推广之势。在电力线载波通信日趋成熟的时代，由于绝大多数的数据存储、处理设备（如计算机、打印机、复印机、传真机，工厂的数控机床等）离不开电力线，如果电力载波通信信道是不为我们所知建立的一条隐蔽通道，那么这些设备间处理的所有数据的信息安全就无密可保，这必将带来极大的安全隐患。
    [n0003] 低压电力线泄密具有三大途径，一是通过电力载波上网，其数据很容易被别人截取，截取人只要通过电力线的任意点加上截取设备，就能轻而易举地获取信息，比起互联网线截取容易得多。并且，不容易别人发现。二是在设备中预埋集成的电力载波通信芯片，通过电力线截取安全信息，或者在加工设备中截取资料，破坏生产等。三是在计算机及相应设备处理信息时通过电力线辐射泄露有用信息。
    [n0004] 针对上述泄密途径，现有技术中也研发出了一些阻断技术，如公开号CN110224722A的文献在2019年9月10日就公开了一种PLC通信阻断设备及方法，其采用信息相关方式阻止电力通信，采用电子对抗原理，防止电磁传导辐射泄露有用信息；采用的滤波、复合其他信号等设计抑制了信号强度，具有很好的电磁兼容性。但该技术并未能有效抑制电源中的差模噪声干扰和共模噪声干扰，因而其阻断效果仍然有待提高。
    [n0005] 本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述技术问题，提供了一种PLC通信阻断电路，本实用新型能够对电源进行滤波处理，同时能够抑制电源中的差模噪声干扰和共模噪声干扰，从而有效地提高了阻断效果。
    [n0006] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
    [n0007] 一种PLC通信阻断电路，其特征在于：包括第一级LC滤波电路、第二级RC滤波电路、第三级LC滤波电路和参考电平GND；其中，所述第一级LC滤波电路与输入电源连接，用于对电源进行低频滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC窄带通信信号；所述第二级RC滤波电路与第一级LC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时提高滤波阻带频率并增大带宽；所述第三级LC滤波电路与第二级RC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC宽带通信信号；所述参考电平GND与第二级RC滤波电路连接。
    [n0008] 所述第一级LC滤波电路包括信号输入端L、信号输入端N、压敏电阻RZ1、环形共模电感L1、环形共模电感L2、安规电容CX1、安规电容CX2、安规电容CX3和环形共模电感L5；
    [n0009] 所述第二级RC滤波电路包括电阻R1、高压电容CY1和高压电容CY2；
    [n0010] 所述第三级LC滤波电路L6、环形共模电感L3、环形共模电感L4、安规电容CX4、安规电容CX5、信号输出端L_OUT和信号输出端N_OUT；
    [n0011] 其中，压敏电阻RZ1的引脚一和引脚二分别与信号输入端L和信号输入端N相连；安规电容CX1的引脚一、压敏电阻RZ1的引脚一和环形共模电感L2的引脚一连接到一起；安规电容CX1的引脚二、压敏电阻RZ1的引脚二和环形共模电感L1的引脚二连接到一起；环形共模电感L1的引脚二、安规电容CX2的引脚二和环形共模电感L5的引脚二连接到一起；环形共模电感L2的引脚二、安规电容CX2的引脚一和环形共模电感L5的引脚一连接到一起；环形共模电感L5的引脚三、安规电容CX3的引脚一、电阻R1的引脚一、环形共模电感L6的引脚一和高压电容CY2的引脚一连接到一起；环形共模电感L5的引脚四、安规电容CX3的引脚二、电阻R1的引脚二、环形共模电感L6的引脚二和高压电容CY1的引脚一连接到一起；高压电容CY1的引脚一和高压电容CY2的引脚二均与参考电平GND相连；环形共模电感L6的引脚三、安规电容CX4的引脚一和环形共模电感L4的引脚一连接到一起；环形共模电感L6的引脚四、安规电容CX4的引脚二和环形共模电感L3的引脚一连接到一起；环形共模电感L4的引脚二和安规电容CX5的引脚一连接到一起；环形共模电感L3的引脚二和安规电容CX5的引脚二连接到一起；安规电容CX5的引脚一和信号输出端L_OUT连接到一起；安规电容CX5的引脚二和信号输出端N_OUT连接到一起。
    [n0012] 所述的PLC通信阻断电路的阻断频率为1KH-100MHz。
    [n0013] 采用本实用新型的优点在于：
    [n0014] 本实用新型设计了三级滤波电路，其中，对于第一级LC滤波电路来说，环形共模电感L1和环形共模电感L2是为了抑制电源中的差模噪声干扰，同时阻断PLC窄带通信信号。环形共模电感L5为共模扼流圈，由于共模扼流圈的两个线圈绕向一致，当电源输入电流流过共模扼流圈时，所产生的磁场可以互相抵消，不会引起磁芯的饱和。因此，它可使用导磁率高的磁芯。环形共模电感L5对共模噪声来说，相当于一个很大电感量的电感，故它能有效地抑制共模噪声干扰。RZ1为并联电容的放电电阻。共模扼流圈两端并联的安规电容CX1、安规电容CX2和安规电容CX3对差模噪声起抑制作用。
    [n0015] 对于第二级RC滤波电路来说，电阻R1、高压电容CY1和高压电容CY2构成了第二级Π型RC滤波器结构，电路中的高压电容CY1、高压电容CY2是两只滤波电容，电阻Rl是滤波电阻，该级滤波电路能够有效提高滤波阻带频率，以便于增大可防护的带宽。
    [n0016] 对于第三级LC滤波电路来说，环形共模电感L3和环形共模电感L4是为了抑制电源中的差模噪声干扰以及进一步阻断PLC宽带通信信号。环形共模电感L6为共模扼流圈，由于共模扼流圈的两个线圈绕向一致，当电源输入电流流过共模扼流圈时，所产生的磁场可以互相抵消，不会引起磁芯的饱和。因此，它可使用导磁率高的磁芯。共模扼流圈两端并联的安规电容CX4和安规电容CX5对差模噪声起抑制作用。
    [n0017] 基于上述内容，本实用新型能够对电源进行滤波处理，同时能够抑制电源中的差模噪声干扰和共模噪声干扰，有效地阻断了电源中的载波通信信号和电磁辐射传导的信号。又由于电感对低频信号的阻抗很低，信号的频率越高，则电感的阻抗则越高。因此通过多级滤波器结构的设计，本电路结构能够阻断更大频段的PLC通信。通过多电路并联的方式，还能够大幅度提高额定输出功率。
    [n0018] 图1为本实用新型的电路图。
    [n0019] 本实用新型提供了一种PLC通信阻断电路，该电路用于电力线载波通信中，能够有效阻断电力线载波通信。如图1所示，其包括第一级LC滤波电路、第二级RC滤波电路、第三级LC滤波电路和参考电平GND；其中，所述第一级LC滤波电路与输入电源连接，用于对电源进行低频滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC窄带通信信号；所述第二级RC滤波电路与第一级LC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时提高滤波阻带频率并增大带宽；所述第三级LC滤波电路与第二级RC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC宽带通信信号；所述参考电平GND与第二级RC滤波电路连接。
    [n0020] 具体的，所述第一级LC滤波电路包括信号输入端L、信号输入端N、压敏电阻RZ1、环形共模电感L1、环形共模电感L2、安规电容CX1、安规电容CX2、安规电容CX3和环形共模电感L5；
    [n0021] 所述第二级RC滤波电路包括电阻R1、高压电容CY1和高压电容CY2；
    [n0022] 所述第三级LC滤波电路L6、环形共模电感L3、环形共模电感L4、安规电容CX4、安规电容CX5、信号输出端L_OUT和信号输出端N_OUT；
    [n0023] 其中，压敏电阻RZ1的引脚一和引脚二分别与信号输入端L和信号输入端N相连；安规电容CX1的引脚一、压敏电阻RZ1的引脚一和环形共模电感L2的引脚一连接到一起；安规电容CX1的引脚二、压敏电阻RZ1的引脚二和环形共模电感L1的引脚二连接到一起；环形共模电感L1的引脚二、安规电容CX2的引脚二和环形共模电感L5的引脚二连接到一起；环形共模电感L2的引脚二、安规电容CX2的引脚一和环形共模电感L5的引脚一连接到一起；环形共模电感L5的引脚三、安规电容CX3的引脚一、电阻R1的引脚一、环形共模电感L6的引脚一和高压电容CY2的引脚一连接到一起；环形共模电感L5的引脚四、安规电容CX3的引脚二、电阻R1的引脚二、环形共模电感L6的引脚二和高压电容CY1的引脚一连接到一起；高压电容CY1的引脚一和高压电容CY2的引脚二均与参考电平GND相连；环形共模电感L6的引脚三、安规电容CX4的引脚一和环形共模电感L4的引脚一连接到一起；环形共模电感L6的引脚四、安规电容CX4的引脚二和环形共模电感L3的引脚一连接到一起；环形共模电感L4的引脚二和安规电容CX5的引脚一连接到一起；环形共模电感L3的引脚二和安规电容CX5的引脚二连接到一起；安规电容CX5的引脚一和信号输出端L_OUT连接到一起；安规电容CX5的引脚二和信号输出端N_OUT连接到一起。
    [n0024] 本实用新型采用上述特定的三级滤波电路，能够使PLC通信阻断电路的阻断频率为1KH-100MHz。
    [n0025] 本实用新型将第一级LC滤波电路的信号输入端L和信号输入端N与电源的输入电力线相连，将第三级LC滤波电路的信号输出端L_OUT和信号输出端N_OUT与待保护的设备相连即可对设备进行保护。使用时，本实用新型的三级电路结构能够对电源进行滤波处理，同时能够抑制电源中的差模噪声干扰和共模噪声干扰，有效地阻断了电源中的载波通信信号和电磁辐射传导的信号，达到了防止泄密的目的。
    [n0026] 另外，本实用新型还能够通过多电路并联的方式实现更大频段的PLC通信阻断，进而实现额定输出功率的大幅提高。
    [n0027] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。
    权利要求:
    Claims (3)
    [0001] 1.一种PLC通信阻断电路，其特征在于：包括第一级LC滤波电路、第二级RC滤波电路、第三级LC滤波电路和参考电平GND；其中，所述第一级LC滤波电路与输入电源连接，用于对电源进行低频滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC窄带通信信号；所述第二级RC滤波电路与第一级LC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时提高滤波阻带频率并增大带宽；所述第三级LC滤波电路与第二级RC滤波电路连接，用于对电源进行滤波处理，同时抑制电源中的差模噪声干扰、共模噪声干扰以及阻断PLC宽带通信信号；所述参考电平GND与第二级RC滤波电路连接。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的一种PLC通信阻断电路，其特征在于：所述第一级LC滤波电路包括信号输入端L、信号输入端N、压敏电阻RZ1、环形共模电感L1、环形共模电感L2、安规电容CX1、安规电容CX2、安规电容CX3和环形共模电感L5；
    所述第二级RC滤波电路包括电阻R1、高压电容CY1和高压电容CY2；
    所述第三级LC滤波电路L6、环形共模电感L3、环形共模电感L4、安规电容CX4、安规电容CX5、信号输出端L_OUT和信号输出端N_OUT；
    其中，压敏电阻RZ1的引脚一和引脚二分别与信号输入端L和信号输入端N相连；安规电容CX1的引脚一、压敏电阻RZ1的引脚一和环形共模电感L2的引脚一连接到一起；安规电容CX1的引脚二、压敏电阻RZ1的引脚二和环形共模电感L1的引脚二连接到一起；环形共模电感L1的引脚二、安规电容CX2的引脚二和环形共模电感L5的引脚二连接到一起；环形共模电感L2的引脚二、安规电容CX2的引脚一和环形共模电感L5的引脚一连接到一起；环形共模电感L5的引脚三、安规电容CX3的引脚一、电阻R1的引脚一、环形共模电感L6的引脚一和高压电容CY2的引脚一连接到一起；环形共模电感L5的引脚四、安规电容CX3的引脚二、电阻R1的引脚二、环形共模电感L6的引脚二和高压电容CY1的引脚一连接到一起；高压电容CY1的引脚一和高压电容CY2的引脚二均与参考电平GND相连；环形共模电感L6的引脚三、安规电容CX4的引脚一和环形共模电感L4的引脚一连接到一起；环形共模电感L6的引脚四、安规电容CX4的引脚二和环形共模电感L3的引脚一连接到一起；环形共模电感L4的引脚二和安规电容CX5的引脚一连接到一起；环形共模电感L3的引脚二和安规电容CX5的引脚二连接到一起；安规电容CX5的引脚一和信号输出端L_OUT连接到一起；安规电容CX5的引脚二和信号输出端N_OUT连接到一起。
    [0003] 3.根据权利要求1或2所述的一种PLC通信阻断电路，其特征在于：所述的PLC通信阻断电路的阻断频率为1KH-100MHz。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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