一种poe电源接收设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种POE电源接收设备，包括多个PD接口电路、一个与门电路和一个多相同步开关电源，每个PD接口电路的输入端和输出端分别连接POE电源发送设备的一个以太网口和多相同步开关电源的其中一相电源的输入端，每个PD接口电路的工作状态指示信号端连接与门电路的一个输入端，与门电路的输出端连接多相同步开关电源的工作使能端，多相同步开关电源的电源输出端连接至系统设备的电源输入端。本发明POE电源接收设备可提高POE电源接收设备的供电功率，解决了高功率网络设备无法使用以太网供电的难题。本发明在提高PD设备的供电功率的同时，相对于一般的提高PSE设备输出电压和电流的做法，更加安全可靠。
【专利说明】—种POE电源接收设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及POE以太网供电【技术领域】，尤其涉及一种POE电源接收设备。
【背景技术】
[0002]POE (Power over Ethernet,以太网供电)技术,指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不做任何的改动的情况下，为部分基于IP的终端设备传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE供电的优势是安装简单，布线简洁，不需要布置电源线，只要布置以太网线缆即可实现设备供电。在一些特殊的网络环境下(如高架)，不方便布置电源线/电源适配器，使用以太网线缆可以轻松实现100M内距离的供电。
[0003]目前 POE 供电有 2 个规范，IEEE802.3af 和 IEEE802.3at，IEEE802.3af 规范把 PD(Powered Device，受电设备)设备上的POE功耗限制为12.95W，而IEEE802.3at规范把受电设备上的PoE功耗限制为25W。所以，如果一个网络设备的功耗超过25W又希望使用POE进行供电，则对POE技术提出了挑战。
[0004]现有的提升POE供电功率的主要方法是提高PSE供电设备的输出电压或输出电流，但这种做法存在如下问题:电缆载流量与散热问题，导致电缆的绝缘层寿命减小，存在安全隐患；数据变压器中直流电流的升高，并联电源通路中小的电阻不平衡在变压器中引起偏移电流，这会降低该变压器的电感。电感的这种减小将使数据传输特性发生劣化，而且，严重的时候还会导致很高的误码率或数据的完全丢失，特使是在千兆以太网的环境下。所以高于25W的POE供电技术没有被写入IEEE802.3规范内，目前也没有出现高于25W的POE电源接收设备。
【发明内容】
[0005]基于此，本发明提供了一种可以增加供电功率的POE电源接收设备。
[0006]一种POE电源接收设备，包括多个H)接口电路、一个与门电路和一个多相同步开关电源，每个ro接口电路的输入端和输出端分别连接POE电源发送设备的一个以太网口和所述多相同步开关电源的其中一相电源的输入端，每个ro接口电路的工作状态指示信号端连接所述与门电路的一个输入端，所述与门电路的输出端连接所述多相同步开关电源的工作使能端，所述多相同步开关电源的电源输出端连接至系统设备的电源输入端。
[0007]与一般技术相比，本发明POE电源接收设备可提高POE电源接收设备的供电功率，解决了高功率(例如，功耗大于25W)网络设备无法使用以太网供电的难题。本发明在提高PD设备的供电功率的同时，相对于一般的提高PSE设备输出电压和电流的做法，更加安全可靠。尤其在一些无法铺设电源线/电源适配器而功耗又相对很高(例如，功耗大于25W)的网络设备，有很大的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为采用通用POE电源接收设备进行POE供电时的结构示意图；[0009]图2为采用本发明的POE电源接收设备进行POE供电时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及取得的效果，下面结合附图及较佳实施例，对本发明的技术方案，进行清楚和完整的描述。
[0011]一种POE电源接收设备，包括多个ro接口电路、一个与门电路和一个多相同步开关电源，每个ro接口电路的输入端和输出端分别连接POE电源发送设备的一个以太网口和所述多相同步开关电源的其中一相电源的输入端，每个ro接口电路的工作状态指示信号端连接所述与门电路的一个输入端，所述与门电路的输出端连接所述多相同步开关电源的工作使能端，所述多相同步开关电源的电源输出端连接至系统设备的电源输入端。
[0012]通用的POE电源接收设备由ro接口电路(主要实现H)设备检测、功率分级、48V电源整流、电源管理)、PD DC变换电路(实现48V通信电源到系统所需电源的转换)、系统设备(即除去POE电源外的实际产品部分)。由于只能接收一路POE供电，所以只能实现最高25W的功率。
[0013]请参阅图1，为采用通用POE电源接收设备进行POE供电时的结构示意图。
[0014]本发明将POE供电技术与多相开关电源技术相结合，在一个H)设备上可以接收多路(例如，N路)POE供电，使得ro设备轻松获得大于25W (例如，25*N W)的供电功率。
[0015]请参阅图2，为采用本发明的POE电源接收设备进行POE供电时的结构示意图。
[0016]作为其中一个实施例，本发明POE电源接收设备包括三个H)接口电路，所述三个ro接口电路的输入端分别连接POE电源发送设备的三个以太网口。
[0017]作为其中一个实施例，每个H)接口电路的输入端分别通过CAT-5双绞线连接POE电源发送设备的一个以太网口。
[0018]在H)设备上设置3 (也可以为其它个数)个以太网口，以便可以接受3路CAT-5以太网线供电。
[0019]作为其中一个实施例，所述多个ro接口电路是互相独立的。
[0020]在PD设备上设置3 (也可以为其它个数)个ro接口电路，各个ro接口电路是互相独立的，可以独立进行ro设备的检测、功率分级、电源管理等POE核心工作。
[0021]作为其中一个实施例，所述多相同步开关电源为三相同步开关电源，所述三个ro接口电路的输出端分别连接所述三相同步开关电源的第一相电源的输入端、第二相电源的输入端和第三相电源的输入端。
[0022]通用的多相开关电源的N相电源输入是来自同一个电源输入端的，本发明中把N相电源的输入端相互独立分开，第一相电源的输入端连接到第一路ro接口电路的电源输出端，第二相电源的输入端连接到第二路ro接口电路的电源输出端，依次类推。在这种情况下，如果各相开关电源的上电工作时间不一致(有先有后)，会导致开关电源工作异常甚至烧坏开关管(比如先接入第一路POE供电，第一相开关电源已经上电，而第二、三相开关电源还没有上电，如果此时开关电源又处于工作使能状态，会导致整个开关电源电路工作异常)。
[0023]在本发明中，在多个ro接口电路的后端加一个多输入与门电路(当有N个ro接口电路时，则与门电路至少为N输入)，再将这N路ro接口电路的工作状态OK指示信号(PG_1\PG_2\PG_3等)接到多输入与门的输入端(有些H)接口芯片有工作状态指示信号，有些没有，如果芯片没有可以用分立元件进行设计)，经过与逻辑后输出到多相开关电源的工作使能管脚(即EN管脚)。这样只有N路(例如，前述实施例中的3路)H)接口电路都正常工作后，多相开关电源才能进入工作状态；反之，如果有一路POE供电断开连接，多相开关电源立即进入非工作状态，对多相开关电源进行有效保护。
[0024]作为其中一个实施例，通过调节所述多相同步开关电源的P丽(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)占空比来调节输入至所述系统设备的电源输入端的电压。
[0025]多相开关电源的电源输出端接入系统设备的电源输入端，系统设备所需的电压可以通过调节多相开关电源的PWM占空比来实现，实现简单，易于推广。
[0026]与一般技术相比，本发明POE电源接收设备可提高POE电源接收设备的供电功率，解决了高功率(例如，功耗大于25W)网络设备无法使用以太网供电的难题。本发明在提高PD设备的供电功率的同时，相对于一般的提高PSE设备输出电压和电流的做法，更加安全可靠。尤其在一些无法铺设电源线/电源适配器而功耗又相对很高(例如，功耗大于25W)的网络设备，有很大的应用前景。
[0027]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种POE电源接收设备，其特征在于，包括多个ro接口电路、一个与门电路和一个多相同步开关电源，每个ro接口电路的输入端和输出端分别连接POE电源发送设备的一个以太网口和所述多相同步开关电源的其中一相电源的输入端，每个ro接口电路的工作状态指示信号端连接所述与门电路的一个输入端，所述与门电路的输出端连接所述多相同步开关电源的工作使能端，所述多相同步开关电源的电源输出端连接至系统设备的电源输入端。
2.根据权利要求1所述的POE电源接收设备，其特征在于，所述多个ro接口电路是互相独立的。
3.根据权利要求1所述的POE电源接收设备，其特征在于，包括三个ro接口电路，所述三个ro接口电路的输入端分别连接POE电源发送设备的三个以太网口。
4.根据权利要求3所述的POE电源接收设备，其特征在于，所述多相同步开关电源为三相同步开关电源，所述三个ro接口电路的输出端分别连接所述三相同步开关电源的第一相电源的输入端、第二相电源的输入端和第三相电源的输入端。
5.根据权利要求1所述的POE电源接收设备，其特征在于，每个ro接口电路的输入端分别通过CAT-5双绞线连接POE电源发送设备的一个以太网口。
6.根据权利要求1所述的POE电源接收设备，其特征在于，通过调节所述多相同步开关电源的PWM占空比来调节输入至所述系统设备的电源输入端的电压。
【文档编号】H04L12/10GK103532723SQ201310505043
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】康万龙, 王晓芳, 夏卫忠 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司