交换机电路结构及大功率POE交换机的制作方法

本实用新型涉及交换机技术领域，尤其涉及一种交换机电路结构及大功率POE交换机。

背景技术：

POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP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，还能为此类设备提供直流电的技术.就是支持以太网供电的交换机。

传统POE交换机每个端口最大提供30W的功率输出，超过30W后PSE部分会切断供电，造成一些大功率POE设备无法正常工作，甚至一些30W以下的设备在网线稍长的情况下也不能正常工作，该问题亟待解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足而提供一种交换机电路结构及大功率POE交换机。

为实现上述目的，本实用新型提供一种交换机电路结构，包括：

主控芯片；

数个供电通道，所述供电通道的一端与供电设备相连，所述供电通道的另一端与接入设备相连；

采样电阻，所述采样电阻设于每一供电通道上；

与所述主控芯片相连的电流检测模块，所述电流检测模块与采样电阻相 连，用以测量采样电阻的电流。

优选的，所述接入设备是PD设备。

优选的，还包括分级电路，通过分级电路用以根据检测得到的PD设备的功率数据进行分级，控制开启供电通道的数量。

优选的，还包括功率控制模块，所述功率控制模块与每一供电通道分别连接，用以控制供电通道的开闭。

优选的，所述供电通道设置四个，分别为通道一、通道二、通道三和通道四，所述采样电阻设置为四个，所述采样电阻包括采样电阻A、采样电阻B、采样电阻C、采样电阻D，所述采样电阻A、采样电阻B、采样电阻C、采样电阻D的一端分别与主控芯片连接，所述采样电阻A、采样电阻B、采样电阻C、采样电阻D的另一端分别与PD设备连接。

优选的，所述供电通道设置五个，所述采样电阻为五个。

优选的，所述主控芯片是主控芯片MAX5980。

本发明还提供一种大功率POE交换机，包括如上述的交换机电路结构。

本实用新型的有益效果是：通过主控芯片对采样电阻进行分级管理，使主控芯片可以完成对用电设备识别、分级和管理，主控芯片对与其为并联的采样电阻的电流进行检测，对采样电阻的负载进行识别，当识别为用电设备时，则检测相应的采样电阻上的采样电阻的通过电流大小，根据电流的大小决定对用电设备供出多大的功率，一旦发现某通道消耗功率超过设定功率，即采样电阻通过的电流超过限定值，则关断这个通道供电，从而起到了对不同的用电设备的合适供电，并起到了对与大功率用电设备的及时识别和分级，使大功率用电设备能获得合适的功率，而小功率的用电设备也能获得合适的功率，既不会产生对大功率用电设备提供低功率，对小功率的用电设备提供高功率，导致用电设备损坏的问题产生。本实用新型结构简单，方便实用，省时省力，耐用度高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的原理框图；

图2是本实用新型的POE交换机的PSE电路原理图，为本发明的主要部件的电路原理图，图2是对图1的原理框图的进一步细化；

图3是本实用新型的PSE电路的工作原理图；

附图标记：

主控芯片10；

采样电阻A21；

采样电阻B22；

采样电阻C23；

采样电阻D24；

接入设备30。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1至图3，本实用新型提供一种交换机电路结构，包括主控芯片10；数个供电通道，所述供电通道的一端与供电设备相连，所述供电通道的另一端与接入设备30相连；采样电阻，所述采样电阻设于每一供电通道上；与所述主控芯片10相连的电流检测模块，所述电流检测模块与采样电阻相连，用以测量采样电阻的电流。

本实用新型的一个实施例，所述接入设备30是PD设备。

本实用新型的一个实施例，还包括分级电路，通过分级电路用以根据检测得到的PD设备的功率数据进行分级，控制开启供电通道的数量。

本实用新型的一个实施例，还包括功率控制模块，所述功率控制模块与每一供电通道分别连接，用以控制供电通道的开闭。

本实用新型的一个实施例，所述供电通道设置四个，分别为通道一、通道二、通道三和通道四，所述采样电阻设置为四个，所述采样电阻包括采样电阻A21、采样电阻B22、采样电阻C23、采样电阻D24，所述采样电阻A21、采样电阻B22、采样电阻C23、采样电阻D24的一端分别与主控芯片10连接，所述采样电阻A21、采样电阻B22、采样电阻C23、采样电阻D24的另一端分别与PD设备连接。

本实用新型的一个实施例，所述供电通道设置五个，所述采样电阻为五个。

本实用新型的一个实施例，所述主控芯片10是主控芯片10MAX5980。

本发明还提供一种大功率POE交换机，包括如上述的交换机电路结构。

请参阅图2，主控芯片10MAX5980为核心的电路可以完成对PD的识别、分级和管理。PSE电路会不断的对网线上是否有负载接入进行检测，一旦检测到负载会对其进行识别，识别过程是：PSE首先给网线上供出一个0至10V的电压，然后检测相应的采样电阻(图2中的R119、R120、R121和R126共4个通道)通过的电流，如果识别到负载是PD设备，则对PD进行分级识别。分级过程是：PSE首先给网线上供出一个10至20V的电压，然后检测相应的采样电阻(同上)通过的电流，根据电流的大小决定对PD供出多大的功率，一旦发现某通道消耗功率超过设定功率(采样电阻通过的电流超过限定值)则关断这个通道供电。我们的PSE支持最大60W的第5分级，适应更加严苛的使用场合。图1实质上给出了PSE电路的更上层的电路原理图。

综上所述，通过主控芯片10对采样电阻进行分级管理，使主控芯片10可以完成对用电设备识别、分级和管理，主控芯片10对与其为并联的采样电 阻的电流进行检测，对采样电阻的负载进行识别，当识别为用电设备时，则检测相应的采样电阻上的采样电阻的通过电流大小，根据电流的大小决定对用电设备供出多大的功率，一旦发现某通道消耗功率超过设定功率，即采样电阻通过的电流超过限定值，则关断这个通道供电，从而起到了对不同的用电设备的合适供电，并起到了对与大功率用电设备的及时识别和分级，使大功率用电设备能获得合适的功率，而小功率的用电设备也能获得合适的功率，既不会产生对大功率用电设备提供低功率，对小功率的用电设备提供高功率，导致用电设备损坏的问题产生。本实用新型结构简单，方便实用，省时省力，耐用度高。我公司的POE交换机将这一功率限制提高到了60W，PSE部分会在输出功率超过60W后才切断供电。产品中独立工作的保护电路也会在输出功率超过60W后切断电源供应，起到双保险的作用。我们的产品可以识别六种分级的POE产品，除了兼容市面上的5种分级的产品外(默认级、一级、二级、三级、四级)，还提供了额外的第五级来输出30W～60W的供电输出，这样，我们的POE交换机既可以和市面上的小功率POE设备(小于30W)配套使用，又可以和大功率POE设备(30W～60W)配套使用。每一个通道的最高功率为60W。

下面结合产品说明书进行说明：

本实用新型具体为AT508H/AT508P系列POE交换机，它有9个RJ45端口，包括8个POE端口和一个上传/级联端口。配合LTE技术，AT508H/AT508P系列POE交换机可以通过300米的超五类网线为超过30W的大功率用电设备提供数据交换和供电功能(30W不包含线上损耗，加上线上损耗，交换机每个端口可以提供最大60W的功率输出)。AT508P系列交换机支持IEEE802.3af/at标准，提供工业级的供电管理，对标准的PD设备进行识别、分级和电流监控。除了支持IEEE802.3af/at分级标准，AT508P系列交换机提供额外的第5分级，在第5分级下每端口可提供60W功率。在一些需要大功率远距离POE供电的场合，这一功能无疑具有很大优势。

以太网供电(POE)优化了无线接入点(AP)、VoIP电话及基于IP的监控摄像机的安装和电源管理。以太网供电(IEEE 802.3af/at)为许多新型网络设备缩减了安装的时间和成本。使用一根标准的CAT5线缆，就能将您的无线AP和IP摄像机从电力线的约束中解放出来。如果使用UPS给您的交换机供电，您所有的POE设备将获得不间断的电力供应。

主要特性：支持通过超5类以太网线为无线访问点(AP)和网络监控摄像头(surveillance cameras)供电；标准IEEE802.3af/at供电；提供额外的第5分级，单端口功率60W；内置大功率电源，总功率达到200W；端口1和端口2留有物理供电开关，可以关掉这两个端口的供电以作为级联或上传口用。

主要技术规范表：

接口说明：AT508H/AT508P系列POE交换机共有9个RJ45端口，其中UPLINK端口为上传/级联端口，1-8端口为POE供电端口，每个端口的黄色指示灯用来指示48V电源是否供出，绿色指示灯用来指示每个端口的数据，网络连接正常时绿灯亮，有数据传输时绿灯频闪。系统电源指示灯用来指示交换机主板供电是否正常。

AT508H系列POE交换机的端口功能调整：AT508H系列交换机采用48V给网线强制供电的模式，出厂默认1-8口都有48V电源，其中1、2号端口可以通过电路板上面的开关关掉供电，只保留数据交换功能，可以用作级联或上传。打开交换机外壳后可以看到电路板上面的开关位置，如上图所示。其中SW1为1号端口供电开关，SW2为2号端口供电开关，开关拨到“ON”位置，相应端口打开供电，拨到“OFF”位置，相应端口关掉供电。

使用建议：安全起见，非专业人士请勿打开产品外壳，如需拨码，请打开外壳后勿触碰电路板上面的其他元件。当交换机连接多台PD设备时，请注 意所有PD设备的总功率不超过POE交换机的最大功率。产品在上电状态下请勿随意插拔连接线。请不要在多尘和潮湿的环境下使用交换机，不要在高温或不通风的环境使用。请不要将重物放置到交换机上，以免发生交换机损坏的情况。请使用超5类或更高等级的线材，以保证电源和数据传输正常。建议在室内使用交换机，室外使用时建议加装防水箱，做好防水、防尘。请妥善保管产品包装，防止需要二次运输时出现产品磕碰、破损现象。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。