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      一種poe電源接收設(shè)備的制作方法

      文檔序號(hào):7774333閱讀:265來源:國知局
      一種poe電源接收設(shè)備的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種POE電源接收設(shè)備,包括多個(gè)PD接口電路、一個(gè)與門電路和一個(gè)多相同步開關(guān)電源,每個(gè)PD接口電路的輸入端和輸出端分別連接POE電源發(fā)送設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)口和多相同步開關(guān)電源的其中一相電源的輸入端,每個(gè)PD接口電路的工作狀態(tài)指示信號(hào)端連接與門電路的一個(gè)輸入端,與門電路的輸出端連接多相同步開關(guān)電源的工作使能端,多相同步開關(guān)電源的電源輸出端連接至系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端。本發(fā)明POE電源接收設(shè)備可提高POE電源接收設(shè)備的供電功率,解決了高功率網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法使用以太網(wǎng)供電的難題。本發(fā)明在提高PD設(shè)備的供電功率的同時(shí),相對(duì)于一般的提高PSE設(shè)備輸出電壓和電流的做法,更加安全可靠。
      【專利說明】—種POE電源接收設(shè)備
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及POE以太網(wǎng)供電【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種POE電源接收設(shè)備。
      【背景技術(shù)】
      [0002]POE (Power over Ethernet,以太網(wǎng)供電)技術(shù),指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不做任何的改動(dòng)的情況下,為部分基于IP的終端設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí),還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE供電的優(yōu)勢(shì)是安裝簡(jiǎn)單,布線簡(jiǎn)潔,不需要布置電源線,只要布置以太網(wǎng)線纜即可實(shí)現(xiàn)設(shè)備供電。在一些特殊的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下(如高架),不方便布置電源線/電源適配器,使用以太網(wǎng)線纜可以輕松實(shí)現(xiàn)100M內(nèi)距離的供電。
      [0003]目前 POE 供電有 2 個(gè)規(guī)范,IEEE802.3af 和 IEEE802.3at,IEEE802.3af 規(guī)范把 PD(Powered Device,受電設(shè)備)設(shè)備上的POE功耗限制為12.95W,而IEEE802.3at規(guī)范把受電設(shè)備上的PoE功耗限制為25W。所以,如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功耗超過25W又希望使用POE進(jìn)行供電,則對(duì)POE技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。
      [0004]現(xiàn)有的提升POE供電功率的主要方法是提高PSE供電設(shè)備的輸出電壓或輸出電流,但這種做法存在如下問題:電纜載流量與散熱問題,導(dǎo)致電纜的絕緣層壽命減小,存在安全隱患;數(shù)據(jù)變壓器中直流電流的升高,并聯(lián)電源通路中小的電阻不平衡在變壓器中引起偏移電流,這會(huì)降低該變壓器的電感。電感的這種減小將使數(shù)據(jù)傳輸特性發(fā)生劣化,而且,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)導(dǎo)致很高的誤碼率或數(shù)據(jù)的完全丟失,特使是在千兆以太網(wǎng)的環(huán)境下。所以高于25W的POE供電技術(shù)沒有被寫入IEEE802.3規(guī)范內(nèi),目前也沒有出現(xiàn)高于25W的POE電源接收設(shè)備。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]基于此,本發(fā)明提供了一種可以增加供電功率的POE電源接收設(shè)備。
      [0006]一種POE電源接收設(shè)備,包括多個(gè)H)接口電路、一個(gè)與門電路和一個(gè)多相同步開關(guān)電源,每個(gè)ro接口電路的輸入端和輸出端分別連接POE電源發(fā)送設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)口和所述多相同步開關(guān)電源的其中一相電源的輸入端,每個(gè)ro接口電路的工作狀態(tài)指示信號(hào)端連接所述與門電路的一個(gè)輸入端,所述與門電路的輸出端連接所述多相同步開關(guān)電源的工作使能端,所述多相同步開關(guān)電源的電源輸出端連接至系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端。
      [0007]與一般技術(shù)相比,本發(fā)明POE電源接收設(shè)備可提高POE電源接收設(shè)備的供電功率,解決了高功率(例如,功耗大于25W)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法使用以太網(wǎng)供電的難題。本發(fā)明在提高PD設(shè)備的供電功率的同時(shí),相對(duì)于一般的提高PSE設(shè)備輸出電壓和電流的做法,更加安全可靠。尤其在一些無法鋪設(shè)電源線/電源適配器而功耗又相對(duì)很高(例如,功耗大于25W)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,有很大的應(yīng)用前景。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0008]圖1為采用通用POE電源接收設(shè)備進(jìn)行POE供電時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;[0009]圖2為采用本發(fā)明的POE電源接收設(shè)備進(jìn)行POE供電時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0010]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及取得的效果,下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案,進(jìn)行清楚和完整的描述。
      [0011]一種POE電源接收設(shè)備,包括多個(gè)ro接口電路、一個(gè)與門電路和一個(gè)多相同步開關(guān)電源,每個(gè)ro接口電路的輸入端和輸出端分別連接POE電源發(fā)送設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)口和所述多相同步開關(guān)電源的其中一相電源的輸入端,每個(gè)ro接口電路的工作狀態(tài)指示信號(hào)端連接所述與門電路的一個(gè)輸入端,所述與門電路的輸出端連接所述多相同步開關(guān)電源的工作使能端,所述多相同步開關(guān)電源的電源輸出端連接至系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端。
      [0012]通用的POE電源接收設(shè)備由ro接口電路(主要實(shí)現(xiàn)H)設(shè)備檢測(cè)、功率分級(jí)、48V電源整流、電源管理)、PD DC變換電路(實(shí)現(xiàn)48V通信電源到系統(tǒng)所需電源的轉(zhuǎn)換)、系統(tǒng)設(shè)備(即除去POE電源外的實(shí)際產(chǎn)品部分)。由于只能接收一路POE供電,所以只能實(shí)現(xiàn)最高25W的功率。
      [0013]請(qǐng)參閱圖1,為采用通用POE電源接收設(shè)備進(jìn)行POE供電時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0014]本發(fā)明將POE供電技術(shù)與多相開關(guān)電源技術(shù)相結(jié)合,在一個(gè)H)設(shè)備上可以接收多路(例如,N路)POE供電,使得ro設(shè)備輕松獲得大于25W (例如,25*N W)的供電功率。
      [0015]請(qǐng)參閱圖2,為采用本發(fā)明的POE電源接收設(shè)備進(jìn)行POE供電時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0016]作為其中一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明POE電源接收設(shè)備包括三個(gè)H)接口電路,所述三個(gè)ro接口電路的輸入端分別連接POE電源發(fā)送設(shè)備的三個(gè)以太網(wǎng)口。
      [0017]作為其中一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)H)接口電路的輸入端分別通過CAT-5雙絞線連接POE電源發(fā)送設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)口。
      [0018]在H)設(shè)備上設(shè)置3 (也可以為其它個(gè)數(shù))個(gè)以太網(wǎng)口,以便可以接受3路CAT-5以太網(wǎng)線供電。
      [0019]作為其中一個(gè)實(shí)施例,所述多個(gè)ro接口電路是互相獨(dú)立的。
      [0020]在PD設(shè)備上設(shè)置3 (也可以為其它個(gè)數(shù))個(gè)ro接口電路,各個(gè)ro接口電路是互相獨(dú)立的,可以獨(dú)立進(jìn)行ro設(shè)備的檢測(cè)、功率分級(jí)、電源管理等POE核心工作。
      [0021]作為其中一個(gè)實(shí)施例,所述多相同步開關(guān)電源為三相同步開關(guān)電源,所述三個(gè)ro接口電路的輸出端分別連接所述三相同步開關(guān)電源的第一相電源的輸入端、第二相電源的輸入端和第三相電源的輸入端。
      [0022]通用的多相開關(guān)電源的N相電源輸入是來自同一個(gè)電源輸入端的,本發(fā)明中把N相電源的輸入端相互獨(dú)立分開,第一相電源的輸入端連接到第一路ro接口電路的電源輸出端,第二相電源的輸入端連接到第二路ro接口電路的電源輸出端,依次類推。在這種情況下,如果各相開關(guān)電源的上電工作時(shí)間不一致(有先有后),會(huì)導(dǎo)致開關(guān)電源工作異常甚至燒壞開關(guān)管(比如先接入第一路POE供電,第一相開關(guān)電源已經(jīng)上電,而第二、三相開關(guān)電源還沒有上電,如果此時(shí)開關(guān)電源又處于工作使能狀態(tài),會(huì)導(dǎo)致整個(gè)開關(guān)電源電路工作異常)。
      [0023]在本發(fā)明中,在多個(gè)ro接口電路的后端加一個(gè)多輸入與門電路(當(dāng)有N個(gè)ro接口電路時(shí),則與門電路至少為N輸入),再將這N路ro接口電路的工作狀態(tài)OK指示信號(hào)(PG_1\PG_2\PG_3等)接到多輸入與門的輸入端(有些H)接口芯片有工作狀態(tài)指示信號(hào),有些沒有,如果芯片沒有可以用分立元件進(jìn)行設(shè)計(jì)),經(jīng)過與邏輯后輸出到多相開關(guān)電源的工作使能管腳(即EN管腳)。這樣只有N路(例如,前述實(shí)施例中的3路)H)接口電路都正常工作后,多相開關(guān)電源才能進(jìn)入工作狀態(tài);反之,如果有一路POE供電斷開連接,多相開關(guān)電源立即進(jìn)入非工作狀態(tài),對(duì)多相開關(guān)電源進(jìn)行有效保護(hù)。
      [0024]作為其中一個(gè)實(shí)施例,通過調(diào)節(jié)所述多相同步開關(guān)電源的P麗(Pulse WidthModulation,脈沖寬度調(diào)制)占空比來調(diào)節(jié)輸入至所述系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端的電壓。
      [0025]多相開關(guān)電源的電源輸出端接入系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端,系統(tǒng)設(shè)備所需的電壓可以通過調(diào)節(jié)多相開關(guān)電源的PWM占空比來實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,易于推廣。
      [0026]與一般技術(shù)相比,本發(fā)明POE電源接收設(shè)備可提高POE電源接收設(shè)備的供電功率,解決了高功率(例如,功耗大于25W)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法使用以太網(wǎng)供電的難題。本發(fā)明在提高PD設(shè)備的供電功率的同時(shí),相對(duì)于一般的提高PSE設(shè)備輸出電壓和電流的做法,更加安全可靠。尤其在一些無法鋪設(shè)電源線/電源適配器而功耗又相對(duì)很高(例如,功耗大于25W)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,有很大的應(yīng)用前景。
      [0027]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種POE電源接收設(shè)備,其特征在于,包括多個(gè)ro接口電路、一個(gè)與門電路和一個(gè)多相同步開關(guān)電源,每個(gè)ro接口電路的輸入端和輸出端分別連接POE電源發(fā)送設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)口和所述多相同步開關(guān)電源的其中一相電源的輸入端,每個(gè)ro接口電路的工作狀態(tài)指示信號(hào)端連接所述與門電路的一個(gè)輸入端,所述與門電路的輸出端連接所述多相同步開關(guān)電源的工作使能端,所述多相同步開關(guān)電源的電源輸出端連接至系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的POE電源接收設(shè)備,其特征在于,所述多個(gè)ro接口電路是互相獨(dú)立的。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的POE電源接收設(shè)備,其特征在于,包括三個(gè)ro接口電路,所述三個(gè)ro接口電路的輸入端分別連接POE電源發(fā)送設(shè)備的三個(gè)以太網(wǎng)口。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的POE電源接收設(shè)備,其特征在于,所述多相同步開關(guān)電源為三相同步開關(guān)電源,所述三個(gè)ro接口電路的輸出端分別連接所述三相同步開關(guān)電源的第一相電源的輸入端、第二相電源的輸入端和第三相電源的輸入端。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的POE電源接收設(shè)備,其特征在于,每個(gè)ro接口電路的輸入端分別通過CAT-5雙絞線連接POE電源發(fā)送設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)口。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的POE電源接收設(shè)備,其特征在于,通過調(diào)節(jié)所述多相同步開關(guān)電源的PWM占空比來調(diào)節(jié)輸入至所述系統(tǒng)設(shè)備的電源輸入端的電壓。
      【文檔編號(hào)】H04L12/10GK103532723SQ201310505043
      【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
      【發(fā)明者】康萬龍, 王曉芳, 夏衛(wèi)忠 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司
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