专利名称：电源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电源装置，尤其涉及一种用于网络存储器等网络受电端设备 (Power device, PD)的电源装置。
背景技术：
现有的网络存储器等网络受电端设备(Power device, PD)的电源装置通常可通过以下两种方法获得电能一是直接连接至直流电源供应器(可由市电通过适配器转换而来)获得电能；二是通过网络线连接至远端的乙太网供电(Power Over Ethernet, POE) 系统获得电能。一般当电源装置对网络受电端设备供电时，首先通过其主控电路检测电源装置是否已经连接至直流电源供应器，若电源装置连接到直流电源供应器，则电源装置将优先由直流电源供应器提供对网络受电端设备供电的电能，并断开与乙太网供电系统的连接。然而，若当电源装置已经由乙太网进行供电而又被连接到直流电源供应器时，一旦检测到直流电源供应器的接入即会马上断开乙太网的供电，而接入的直流电源需要一定的反应时间才能对网络受电端设备输出其所需的额定电压。这样，在上述反应时间内有可能使网络受电端设备由于电源装置供电的电压不稳定、未达到其额定电压而导致重启，供电效果欠佳，且影响网络受电端设备的使用。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种供电稳定的电源装置。一种电源装置，用以对网络受电端设备的负载供电，该电源装置包括第一输入端， 连接至第一电源获取电能；第二输入端，连接至第二电源获取电能；输出端，连接至负载， 向负载提供一输出电压；主控电路，连接至第一输入端、第二输入端与输出端，该主控电路检测第二输入端的电压，当第二输入端的电压超过一预设数值时，切断第一输入端与第一电源的连接，将第二电源提供的电能提供给负载。本发明电源装置中，由第一电源向第二电源切换的过程中，主控电路检测到第二输入端输出的电压达到预设数值时，再停止第一电源的供电，防止该电源装置于切换过程中输出的电压突然降低，以确保电源装置的供电效果更稳定。
图1是具有本发明电源装置的网络受电端设备的较佳实施方式的结构框图。图2是图1所示电源装置的电路图。主要元件符号说明电源装置10第一输入端11第二输入端13主控电路15
第一供电电路151签名电阻Rl变压器1511POE 控制器1513第二供电电路152适配器1521稳压管D检测电路153比较器C第一输入引脚In-第二输入引脚In+接地GND输出引脚Out分压电阻R2、R3、R4、R5三极管Q控制电路154第一耦合元件Ul第一发光器Dl第一受光器Ql第二耦合元件U2第二发光器D2第二受光器Q2附加电阻R6输出端17网络受电端设备30负载3具体实施例方式如图1所示，本发明电源装置10设置于网络受电端设备30中，用以对网络受电端设备30内的负载31供电。电源装置10包括第一输入端11、第二输入端13、主控电路15及输出端17，第一输入端11连接至第一电源(图未示)而获取电能。第二输入端13连接至第二电源(图未示)获得电能。输出端17连接至负载31，提供一输出电压给该负载31。主控电路15与第一输入端11和第二输入端13均电性连接，该主控电路15根据第二输入端13接入的电压达到一预设电压时，切断第一输入端11与第一电源的连接，转由第二电源提供电源装置10 所需电能。于本发明实施方式中，该第一电源为一乙太网供电系统，第二电源为一直流电源供应器，并且以负载31正常工作所需的电压V0，作为输出端17提供的输出电压为例进行说明。第一输入端11通过电缆、光纤等网络线连接至乙太网供电系统，以通过网络线从乙太网供电系统处获得电能，再通过主控电路15与输出端17输出至负载31。于本发明实施方式中，该第一输入端11可以整合于现有的路由器或者交换器上，使该第一输入端11具有数据交换功能与电能传输功能。第二输入端13可以为一现有的插座等，连接至现有的直流电源供应器获得电能， 再通过主控电路15与输出端17输出至负载31。主控电路15包括第一供电电路151、第二供电电路152、检测电路153与控制电路 154。第一供电电路151连接于第一输入端11、输出端17，其通过第一输入端11从乙太网供电系统获取电能，并转换成负载31所需电压V0，再传送至输出端17。第二供电电路152 连接于第二输入端13与输出端17，其通过第二输入端13从直流电源供应器获取电能，并转换成负载31所需电压V0，再传送至输出端17。检测电路153连接至第一供电电路151与第二供电电路152，并检测第二供电电路152输出的电压是否达到一预设的电压，若检测到第二供电电路152输出电压达到预设的电压，则触发控制电路154断开第一输入端11与乙太网供电系统的连接，以停止乙太网供电系统对电源装置10输出电能。请一并参阅图2，第一供电电路151包括签名电阻Rl、变压器1511以及POE (Power Over Ethernet，乙太网供电)控制器1513。签名电阻Rl连接第一输入端11，以通过第一输入端11连接至乙太网络供电系统，用以使乙太网络供电系统中的控制端能够通过该签名电阻Rl的电阻值，确认该网络受电端设备30为其供电对象。于本发明实施方式中，该签名电阻Rl依据IEEE802. 3af标准中的规范，电阻值为25K欧姆。变压器1511的一端连接至第一输入端11，另一端连接至输出端17，以将从第一输入端11接收乙太网供电系统系统提供的电能，转换成负载31所需电压V0，再通过输出端17输出至负载31。POE控制器1513 一端连接至变压器1511，另一端连接至控制电路154，并在控制电路154的控制下停止变压器1511输出电压。于本发明实施方式中，该POE控制器1513可以通过一脉冲宽度调制信号控制变压器1511输出的电压，当POE控制器1513向变压器1511输出占空比为零的脉冲宽度调制信号时，变压器1511将停止输出电压。第二供电电路152包括依次电性连接于第二输入端13与输出端17之间的适配器 1521与稳压管D。适配器1521用以将第二输入端13接入的电源转换成负载31所需电压 VO0稳压管D用以稳定该第二供电电路152输出的电压。检测电路153包括比较器C、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5 与三极管Q。比较器C具有第一输入引脚In-、第二输入引脚In+、接地GND与输出引脚Out， 且当第二输入引脚In+输入的电压高于第一输入引脚In-的电压时，输出引脚Out输出高电位，反之，输出引脚Out则输出低电位。第一输入引脚In-通过分压电阻R2连接至第一供电电路151，分压电阻R3则一端连接于分压电阻R2与第一输入引脚In-之间，另一端接地，使得第一输入引脚In-接入的电压等于分压电阻R3上的电压。第二输入引脚In+通过分压电阻R4连接至第二供电电路152，分压电阻R5则一端连接于第二供电电路152与第二输入引脚In+之间，另一端接地，使第二输入引脚In+接入的电压等于分压电阻R5上的电压。输出引脚Out连接至三极管Q的基极，三极管的发射极接地，集电极连接至控制电路 154，使得当输出引脚Out输出高电位时，三极管Q导通而触发控制电路154。于本发明实施方式中，以负载31所需电压VO = 12V，负载31的最低工作电压为 11V，相应的，检测电路153预设当检测到第二输入端13接入的电压大于IlV时(保证负载31正常工作)，即断开乙太网供电系统的供电为例进行说明。设定分压电阻R3、分压电阻 R4与分压电阻R5的阻值均为IOK欧姆，分压电阻R2的阻值为8. 2K欧姆，此时，第一输入引脚In-接入的电压为6V，当第二供电电路152输入的电压增加至IlV时，第二输入引脚In+ 接入的电压为6. 04V，大于第一输入引脚In-接入的电压，而使输出引脚Out输出高电位，三极管Q导通。控制电路154包括第一耦合元件U1、第二耦合元件U2以及附加电阻R6。第一耦合元件Ul与第二耦合元件U2相同，该第一耦合元件Ul包括第一发光器Dl与第一受光器Ql， 第二耦合元件U2包括第二发光器D2与第二受光器Q2。第一发光器Dl的负极连接至三极管Q的集电极，正极连接至第二发光器D2的负极。第一受光器Ql连接至POE控制器1513。 第二发光器D2的正极连接至电源(+12V)，第二受光器Q2的一端连接至签名电阻R1，另一端连接至附加电阻R6，使签名电阻Rl与附加电阻R6并行设置。当三极管Q导通时，第一发光器Dl与第二发光器D2有电流通过而发光。同时，第一受光器Ql接收到第一发光器Dl 的光线而导通，并发送一信号至POE控制器1513，以触发POE控制器1513停止变压器1511 输出电压；第二受光器Q2接收到第二发光器D2的光线而导通，使并行设置的签名电阻Rl 与附加电阻R6相并联。此时，乙太网供电系统检测到的签名电阻Rl与附加电阻R6的总电阻值小于25K欧姆，将停止对第一输入端11供电(依据IEEE802.3af标准中的规范)。于本发明实施方式中，可将附加电阻R6的阻值设置成与签名电阻Rl的阻值相当，是并联后的总电阻值将为12. 5K欧姆。该电源装置10的使用原理如下当第一输入端11接入乙太网供电系统时，第一供电电路151启动而输出负载31 所需电压VO至输出端17，再通过输出端17提供给负载31。当第二输入端13连接至直流电源供应器时，比较器C比较第一供电电路151出的电压经过分压电阻R2分压后的电压(即分压电阻R3的电压与第一输入引脚In-的电压)， 是否低于第二供电电路152输出的经过分压电阻R4分压后的电压(即分压电阻R5的电压， 也是第二输入引脚In+接入的电压)，若是，则输出引脚Out输出高电平，三极管Q导通，第一发光器Dl与第二发光器D2导通，第一受光器Ql导通并发送信号至POE控制器1513，以触发POE控制器1513停止变压器1511输出电压，同时第二受光器Q2导通，使签名电阻Rl 与附加电阻R6并联，降低签名电阻Rl两端的阻值，乙太网供电系统会根据该阻值，停止输出电源至第一输入端11，即可停止从乙太网供电系统供电，而转由直流电源供应器供电。于本发明实施方式中，通过对分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5 阻值的设定，使得当第二供电电路152输出至预设的电压(11V，负载31的最低工作电压) 时，控制电路154才停止乙太网络供电系统对电源装置10的供电，保证电源装置10能输出较为稳定的电压，防止负载31因电压不稳定而重启，确保负载31正常工作。本发明电源装置10，其通过一检测电路153检测第二输入端13接入的电压，使其达到一预设的电压(于本实施方式中为使负载31正常工作的最低电压)后，才触发控制电路154停止第一输入端11提供电能，防止电源装置10于切换过程中电压突然降低，确保电源装置10的供电更为稳定。
权利要求
1.一种电源装置，用以对网络受电端设备的负载供电，该电源装置包括第一输入端，连接至第一电源获取电能；第二输入端，连接至第二电源获取电能；输出端，连接至负载，向负载提供一输出电压；其特征在于，该电源装置还包括主控电路，连接至第一输入端、第二输入端与输出端，该主控电路检测第二输入端的电压，当第二输入端的电压超过一预设数值时，切断第一输入端与第一电源的连接，将第二电源提供的电能提供给负载。
2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于主控电路包括第一供电电路与第二供电电路，第一供电电路连接至第一输入端与输出端，将从第一电源获取的电能转换成输出电压，由输出端输出；第二供电电路连接至第二输入端与输出端，将从第二电源获取的电能转换成输出电压，由输出端输出。
3.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于第二电源为直流电源供应器，第二供电电路包括依次电性连接于第二输入端与输出端的适配器与稳压器，适配器将第二电源获取的电能转换成输出电压，稳压器稳定第二供电电路输出的电压。
4.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于第一电源为乙太网供电系统，第一供电电路包括变压器以及POE(Power Over Ethernet，乙太网供电)控制器，变压器连接于第一输入端与输出端之间，POE控制器连接至电压器，POE控制器控制变压器输出的电压。
5.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于主控电路还包括检测电路与控制电路， 检测电路连接至第一供电电路与第二供电电路，并根据检测到第二供电电路输出预设电压，触发控制电路切断第一输入端与第一电源的连接。
6.如权利要求5所述的电源装置，其特征在于检测电路包括比较器与三极管，三极管连接至控制电路，比较器连接至第一供电电路与第二供电电路，并比较第二供电电路输出的电压是否大于预设电压，若第二供电电路输出的电压大于预设电压，三级管导通并触发控制电路切断第一输入端与第一电源的连接。
7.如权利要求6所述的电源装置，其特征在于比较器包括依次连接至第一供电电路的分压电阻(R2、R3)和依次连接至第二供电电路的分压电阻(R4、R5)，比较器具有连接至两分压电阻(R2、R3)之间的第一输入引脚、连接至两分压电阻(R4与R5)之间的第二输入引脚与连接至三极管的输出引脚，使第二供电电路输出的电压达到预设电压时，第二输入引脚(In+)接入的电压大于第一输入引脚接入的电压，输出引脚向三极管输出高电位使三极管导通。
8.如权利要求7所述的电源装置，其特征在于控制电路包括连接至三极管与POE控制器的第一耦合元件，三极管导通，第一耦合元件工作并触发POE控制器停止变压器输出电压。
9.如权利要求8所述的电源装置，其特征在于第一供电电路还包括签名电阻，控制电路还包括连接至第一耦合元件的第二耦合元件与辅助电阻，签名电阻电连接于第一输入端与第二耦合元件之间，辅助电阻电连接于第一输入端与第二耦合元件之间，第一偶尔元件导通，第二耦合元件也导通，并将附加电阻并联至签名电阻，第一电源检测到签名电阻两端的阻值降低，断开与第一输入端的连接。
全文摘要
一种电源装置，用以对网络受电端设备的负载供电，该电源装置包括第一输入端，连接至第一电源获取电能；第二输入端，连接至第二电源获取电能；输出端，连接至负载，向负载提供一输出电压；主控电路，连接至第一输入端、第二输入端与输出端，该主控电路检测第二输入端的电压，当第二输入端的电压超过一预设数值时，切断第一输入端与第一电源的连接，将第二电源提供的电能提供给负载。
文档编号H04L12/10GK102457384SQ20101052322
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者冯岚毅, 潘亚军 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司