专利名称：利用poe系统进行高低压选择供电的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据通信技术领域，具体是以太网供电系统中利用P0E(POWerOVer Ethernet以太网供电)系统进行高低压选择供电的装置及方法。
背景技术：
随着IEEE802. 3at (美国电气和电子工程师协会的大功率)标准的颁布，以太网供 电(POE)技术日趋走向成熟，带有PSE (Power Supply Equipment供电设备)功能的网络 设备能够为越来越多的基于IP (互联网)的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网 络摄像机等)传输数据信号的同时进行电力供应，这也使得带有POE受电功能的PD(Power Device，受电设备或受电模块)产品迅猛发展起来。根据2009年颁布的IEEE802. 3at标准，负责供电的PSE设备其端口供出电压范围 typel为(44V-57V)，type2为(50V-57V)，而一般的PD实际工作电压都为低电压(如12V 以下)，因此这就需要PD在受电单元的后级增加一级DC-DC转换模块，让PSE供过来的高 压G4V-57V或50V-57V)转换为低压(12V或3. 3V等)供PD工作使用。采用这种高压传 输电力的方式是为了保证传输效率，减少在线路上传输的功耗，从而使PD能够更多的获得 功率；但对于某些低功率工作的PD，即使在POE供电线路上有一定的损耗，剩余的功率也足 够PD使用，且如果直接将低压传送过来，可以降低PD上DC-DC (直流-直流)转换的成本。 但是，现有技术并没有提供可以直接将低压传送过来、以降低PD上DC-DC (直流-直流)转 换的成本的技术方案，不能兼容高压供电和低压短距供电。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种利用POE系统进行高低压选择供电的装置及方法， 以实现兼容高压供电和低压短距供电的方法，使得用户可以根据自己的需要进行选择，降 低供电成本。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种利用POE系统进行高低压选择供电的方法，其特征在于，该方法包括S110、当受电模块连接至供电控制模块的供电端口时，所述供电模块对受电模块 进行检测；S120、供电控制模块根据所述检测的结果进行判断并为所述受电模块选择所述电 源模块的一种供电电源或者不予供电。优选地，所述步骤S120，具体包括S121供电控制模块根据所述检测结果进行判断，决定是采用高压供电还是采用低 压短距供电若检测到受电模块侧的检测电阻为16K-19K，则执行步骤S123 ；若检测到受电 模块侧的检测电阻为19K-26. 5K，则执行步骤S122 ；S122、供电控制模块对所述受电模块进行分级、上高压供电、断开检测和关断；S123、供电控制模块对受电模块进行分级，并根据分级结果来选择相应的供电方式。优选地，所述步骤S123中的根据分级结果来选择相应的供电方式，具体包括当检测到分级结果为第一级时，则对受电模块进行低压短距供电；若分级结果不 为第一级，则不予供电。本发明提供一种利用POE系统进行高低压选择供电的装置，其包括电源模块、供电控制模块和受电模块，所述电源模块连接所述供电控制模块，所述 供电控制模块连接所述受电模块，其中，所述电源模块，包括至少两种供电电源；所述供电控制模块，用于对所述受电模块进行检测和分级，根据所述检测和分级 的结果为所述受电模块选择所述电源模块的其中的一种供电电源或者不予供电。优选地，所述供电控制模块与所述电源模块的各个供电电源接口采用全线对连 接。优选地，所述受电模块为低压短距受电设备。优选地，所述供电控制模块，用于对所述受电模块进行检测，以及根据 IEEE802. 3at/af标准对所述受电模块进行分级，并根据所述检测结果选择根据所述分级结 果为所述受电模块选择所述电源模块的一种供电电源或者不予供电。实施本发明的技术方案，具有以下有益效果本发明提供的方法和装置，兼容高压 供电和低压短距供电方式，让用户根据自己的实际状况进行选择是采用高压G4V-57V或 50V-57V)进行供电，还是采用低压(如12V)短距(如5m以下)直接供电，以降低供电成 本。
图1为本发明实施例提供的结构示意图；图2为本发明实施例提供的方法流程图；图3为本发明实施例提供的方法另流程图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。本发明实施例提供一种利用POE系统进行高低压选择供电的装置，如图2所示，该 装置包括电源模块210、供电控制模块220和受电模块230，所述电源模块210连接所述供 电控制模块220，所述供电控制模块220连接所述受电模块230，其中，所述电源模块210，包 括至少两种供电电源，如图1所示，包括高压电源211和低压电源212，提供高压G4V-57V 或50V-57V)和低压(如12V)两种供电电源。所述供电控制模块220，用于对所述受电模块230进行检测和分级，根据所述检测 和分级的结果为所述受电模块210选择所述电源模块211的其中的一种供电电源或者不予
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受电模块230可接受低电压供电，同时为了让PSE能够识别出受电模块是不同于 标准的低压短距受电模块，其检测电阻也需满足要求。即所述受电模块230为没有48V 转低压DC-DC电源转换模块的低压短距受电设备或者为IEEE802. 3at/af标准所规定的受 电设备，或者其他低压短距受电设备。在本实施例中，供电控制模块220首先仍根据IEEE802. 3at/af标准对受电模块 230进行检测(在其他的实施例中，也可以根据其他标准对受电模块230进行检测)，检测 可以利用12/36线对，也可利用45/78线对，得出的结果是相同。按照IEEE802. 3at/af标 准规定(在其他的标准中，后面检测的电阻范围也有不同)，当供电控制模块220检测到 检测电阻在(19K，26. 5Κ)范围内时，即认为受电模块为合法受电模块，可进行标准规定的 44V-57V或50V-57V供电，而受电模块230需要将其检测电阻控制在7Κ，26. 3Κ)范围 内。为了让供电控制模块220识别出受电模块230需要哪种电压进行供电，还需要在此基础 上增加一个阻值范围，以便对标准受电模块和低压短距受电模块进行区分，约定当PSE检 测到受电模块230的检测电阻在(16Κ，19Κ)范围内时，则可判定此受电模块230为低压短 距受电模块，而此时低压短距受电模块需要将其检测电阻值控制在(17Κ，18Κ)之间，以便 能够让PSE端更准确的检测到。供电控制模块220再根据ΙΕΕΕ802. 3at标准对受电模块230进行分级(在其他的 实施例中，也可以根据其他标准对受电模块230进行分级)，根据该IEEE802. 3at标准(在 其他的标准中，后面分级的功率范围也有不同)当检测到受电模块230所需功率小于或等 于3. 84W时，将其分为第一级(class 1)；当检测到其所需功率小于或等于6. 49W且大于 3. 84W时，分为第二级(class 2)；当检测到其所需功率小于13W且大于6. 49W时，分为第三 级(class 3)；当检测到受电模块输入的平均功率在小于或者等于25. 5W且大于13W，分为 第四级(class 4)。由于低电压难以传送较高功率，因此将低电压短距传送方案限定在标准 规定的第一级，即通过步骤一检测到受电模块230是需要低压短距供电的，还需要识别到 受电模块被分到第一级，才可以进行低压短距供电，否则将不予供电，以免对受电模块230 造成损坏。根据上述结果，当检测到受电模块230为低压受电模块，且被分到第一级时，即进 行低压短距供电，在进行低压短距供电的时候，为了能够满足受电模块230功率需求，在供 电时不再按照上述分级结果进行供电，而是需要能够提供较大电流(如0.75A)的电源供 应，且供电线路的长度上也应尽量短(如5m)，以保证在除去线路损耗后仍能提供给受电模 块需求的功率。也就是说，当通过检测到受电模块为低压受电模块后，再通过分级就只是用 来确定是否可以进行低压短距供电，而不作为供出功率的参考标准，而完全以能够满足受 电模块230功率需求的供电方式进行供电；而当检测到受电模块230为高压受电模块(即 标准PD)后，可直接按照IEEE802. 3af/at标准进行供电。在其他的实施例中，进一步的，所述供电控制模块220与所述电源模块210的各个 供电电源接口采用全线对连接。即12/36线对和45/78线对都进行了连接，以便保证高压供 电和低压短距供电走的是不同的线对，当选择高压供电时，可选择12/36或45/78线对中的 一种方案进行供电，而当选择低压短距传送时，则选择两种方案中的另一种方案进行供电。 对于受电模块230，与标准规定的一样，需要进行全线对连接。本发明实施例还提供一种利用POE系统进行高低压选择供电的方法，应用于上述实施例提供的装置，如图1所示，该方法包括步骤S110、当受电模块连接至供电控制模块的供电端口时，所述供电模块对受电模块 进行检测；S120、供电控制模块根据所述检测的结果进行判断并为所述受电模块选择所述电 源模块的一种供电电源。在其他的实施例中，更为具体的，如图2所示，所述步骤S120，具体 包括S121供电控制模块根据所述检测结果进行判断，决定是采用高压供电还是采用低 压短距供电若检测到受电模块侧的Rdet = (16K-19K)，则执行步骤S123 ；若检测到受电 模块侧Rdet = (19K-26. 5K)，则执行步骤S122 ；S122、供电控制模块按照IEEE802. 3at/af标准对所述受电模块进行分级、上高压 供电G4V-57V或50V-57V)、断开检测和关断；S123、供电控制模块对受电模块进行分级，根据分级结果来选择相应的供电方式。 低压电源便可通过供电控制模块将12V电压直接从PSE的供电端口通过短距网线(如5M) 送出，送至低压短距受电模块的受电端口处，对于低压短距受电模块，若其工作电压的母线 为12V，则可将此12V电源直接作为板上电源使用，若其工作电压母线为5V、3. 3V等更低的 电压，则可以采用一个成本低廉的12V转低电压的DC-DC电源转化模块，将其降至所需电压 进行使用。在此情况下，低压短距受电模块不再需要高成本的48V DC-DC电源转换模块，大 大降低了受电设备的成本。在其他的实施例中，进一步的，所述根据分级结果来选择相应的供电方式，具体包 括当检测到分级结果为第一级时，则对受电模块进行低压短距供电；若分级结果 不为第一级，则不予供电。对于检测结果为低压短距受电模块，则说明受电模块中不含 有48V转低压的电源转换模块；但若在分级中将其定为第二-第四级，则说明需要根据 IEEE802. 3at/af标准在受电模块上加44V-57V或50V-57V电压，这很可能会损坏不含有 48V转低压电源转换模块的受电设备，因此对于这种情况不予供电，以保证不会损坏受电模 块。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种利用POE系统进行高低压选择供电的方法，其特征在于，该方法包括Sl 10、当受电模块连接至供电控制模块的供电端口时，所述供电模块对受电模块进行 检测和分级；S120、供电控制模块根据所述检测和分级的结果进行判断并为所述受电模块选择所述 电源模块的一种供电电源或者不予供电。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S120，具体包括S121供电控制模块根据所述检测结果进行判断，决定是采用高压供电还是采用低压短 距供电若检测到受电模块侧的检测电阻为16K-19K)，则执行步骤S123 ；若检测到受电模 块侧的检测电阻为19K-26. 5K，则执行步骤S122 ；5122、供电控制模块对所述受电模块进行分级、上高压供电、断开检测和关断；5123、供电控制模块对受电模块进行分级，并根据分级结果来选择相应的供电方式。
3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述S123中的根据分级结果来选择相应的 供电方式，具体包括当检测到分级结果为第一级时，则对受电模块进行低压短距供电；若分级结果不为第 一级，则不予供电。
4.一种利用POE系统进行高低压选择供电的装置，其特征在于，包括电源模块、供电控制模块和受电模块，所述电源模块连接所述供电控制模块，所述供电 控制模块连接所述受电模块，其中，所述电源模块，包括至少两种供电电源；所述供电控制模块，用于对所述受电模块进行检测和分级，根据所述检测和分级的结 果为所述受电模块选择所述电源模块的其中的一种供电电源或者不予供电。
5.如权利要求4所述装置，其特征在于，所述供电控制模块与所述电源模块的各个供 电电源接口采用全线对连接。
6.如权利要求5所述装置，其特征在于，所述受电模块为低压短距受电设备。
7.如权利要求4所述装置，其特征在于，所述供电控制模块，用于对所述受电模块进行 检测，以及对所述受电模块进行分级，并根据所述检测结果选择根据所述分级结果为所述 受电模块选择所述电源模块的一种供电电源或者不予供电。
全文摘要
本发明涉及一种利用POE系统进行高低压选择供电的方法及装置，该方法包括S110、当受电模块连接至供电控制模块的供电端口时，所述供电模块对受电模块进行检测和分级；S120、供电控制模块根据所述检测和分级的结果进行判断并为所述受电模块选择所述电源模块的一种供电电源或者不予供电。本发明提供的方法和装置，兼容高压供电和低压短距供电方式，让用户根据自己的实际状况进行选择是采用标准规定的高压(44V-57V或50V-57V)进行供电，还是采用低压(如12V)短距(如5m以下)直接供电，以降低供电成本。
文档编号H04L12/10GK102123034SQ20111004778
公开日2011年7月13日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者白宏伟 申请人:中兴通讯股份有限公司