用于网口的非标准POE供电电路、供电设备及供电方法技术

本发明专利技术属于以太网供电技术领域，提供了一种用于网口的非标准POE供电电路、供电设备及供电方法；非标准POE供电电路与POE电源及网线接口连接，网线接口包括网口信号线和网口电源线，非标准POE供电电路包括：交换模块、上电检测模块、控制模块、断电检测模块及供电模块；在受电设备未上电时，通过上电检测模块能够检测网线接口是否有受电设备接入；当网线接口接入受电设备后，控制模块生成电源使能信号，供电模块根据电源使能信号将POE电源的电源信号输出到网口电源线；当受电设备与网线接口正常通信后，通过控制模块可使上电检测模块与网口信号线断开连接；通过本发明专利技术解决了传统的POE供电电路的供电成本较高、灵活性较低的问题。

Non-standard POE power supply circuit, power supply equipment and power supply method for network ports

The invention belongs to the field of Ethernet power supply technology, and provides a non-standard POE power supply circuit, power supply equipment and power supply method for network ports; non-standard POE power supply circuit is connected with POE power supply and network line interface, which includes network port signal line and network port power supply line, and non-standard POE power supply circuit includes switching module, power supply detection module, control module and power cut detection module. When the power-on device is not on, the power-on detection module can detect whether the power-on device is connected to the power-on interface; when the power-on interface is connected to the power-on device, the control module generates the power enabling signal, and the power supply module outputs the power signal of POE power supply to the power line of the network port according to the power enabling signal; when the power-on detection module communicates normally with the power-on interface, it passes through the power-on module. The control module can disconnect the power-on detection module from the signal line of the network port; the invention solves the problems of high power supply cost and low flexibility of the traditional POE power supply circuit.

【技术实现步骤摘要】
用于网口的非标准POE供电电路、供电设备及供电方法
本专利技术属于以太网供电
，尤其涉及一种用于网口的非标准POE供电电路、供电设备及供电方法。
技术介绍
随着网络通信的快速发展，以太网作为一种新型的网络媒体传输方式，由于以太网的数据传输速率较快，能够进行远距离通讯等众多优点，以太网已经成为目前网路设备的主流通信方式；在以太网通信系统中，移动设备需要实时接入电源以实现相应的物理功能，传统技术通常采用POE供电(PowerOverEthernet，以太网供电)电路来实现对于移动设备的充电过程，POE供电电路能够在现有的以太网布线基础结构不做任何改动的情况下，为移动终端提供稳定的直流电能，以保障移动设备与外界通信设备能够进行正常的通讯操作；由于移动设备通过POE供电电路能够接入稳定的电能，因此POE供电已经成为了通信设备的一种主要的供电技术规范。根据传统技术中POE系统的供电原理，POE系统包括两部分：PSE设备(PowerSourcingEquipment，供电设备)和PD设备(PoweredDevice，受电设备)；其中PSE设备作为以太网供电过程中的管理者，当POE系统在正常工作过程中，PSE设备将外界电源转换为稳定可靠的直流电源，以向PD设备进行供电；然而传统技术中的POE供电电路存在至少以下几个问题：1、在标准的POE供电电路中，PSE设备中必然存在PSE芯片，通过PSE芯片来对电源进行管理，以实现对PD设备的充电过程；由于PSE设备中的PSE芯片具有集成的电路结构，其制造成本较高，若POE供电电路包含该PSE芯片，那么将会使该POE供电电路的制造成本大幅增加；2、由于PSE芯片的功能在出厂之后就被固定，该PSE芯片只能向PD设备提供协议规定范围内的POE电压，比如该POE电源的幅值范围为36V～53V，而实际应用过程中由于PD设备的类型不同，该PD设备具有不同的额定工作电压，因此若该POE供电电路采用标准PSE芯片向PD设备进行供电，那么PSE芯片所输出的POE电压无法满足不同类型PD设备的供电电压需求，进而导致POE供电电路无法兼容适用在具有不同电压需求的PD设备中，从而传统POE供电电路的灵活性低，电路结构的兼容性差，无法普遍地适用于不同类型的移动设备中；3、在非标准的PSE设备的供电过程中，POE系统中的网口空闲线对(比如网口空闲线对4&5以及网口空闲线对7&8)直接带强电，若网口空闲线对出现短路故障，这种强电将会烧毁POE供电电路中的电子设备，进而传统的POE供电电路存在较大的触电风险，危害PD设备的上电安全。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于网口的非标准POE供电电路、供电设备及供电方法，旨在解决传统技术中POE供电电路的供电成本高，POE供电电路的电路结构无法适用于具有不同电压需求的PD设备中，兼容性较差，灵活性较低，及其供电安全性较低的问题。本专利技术第一方面提供一种用于网口的非标准POE供电电路，所述非标准POE供电电路与POE电源和网线接口连接，所述网线接口包括网口信号线和网口电源线，所述非标准POE供电电路包括：交换模块，与所述网口信号线连接，用于在受电设备与所述网线接口正常通信时生成SWITCH_LED信号；上电检测模块，与所述网口信号线连接，用于在无SWITCH_LED信号时检测所述网线接口是否有所述受电设备接入；控制模块，与所述上电检测模块连接，用于在有所述SWITCH_LED信号时使得所述上电检测模块与所述网口信号线断开并生成电源使能信号，或者在无SWITCH_LED信号并且在所述网线接口接入所述受电设备后生成所述电源使能信号；断电检测模块，与所述交换模块和所述控制模块连接，用于在所述上电检测模块与所述网口信号线断开连接后，检测所述受电设备和所述网线接口是否断开连接；及供电模块，与所述POE电源、所述控制模块以及所述网口电源线连接，用于根据所述电源使能信号将所述POE电源的电源信号通过所述网口电源线输出到所述受电设备。本专利技术第二方面提供一种供电设备，用于向受电设备进行上电，所述供电设备包括：如上所述的用于网口的非标准POE供电电路、与所述非标准POE供电电路连接的POE电源、与所述非标准POE供电电路连接的网线接口。本专利技术第三方面提供一种用于网口的非标准POE供电方法，所述网线接口包括网口信号线和网口电源线，所述非标准POE供电方法包括如下步骤：通过所述网口信号线检测所述网线接口是否有受电设备接入；若所述网线接口接入所述受电设备，则生成电源使能信号；根据所述电源使能信号将POE电源的电源信号输出到所述网口电源线；若所述受电设备与所述网线接口正常通信后，则停止检测所述网线接口是否有所述受电设备接入。上述用于网口的非标准POE供电电路包括多个分立的电路模块：交换模块、上电检测模块、控制模块、断电检测模块以及供电模块；通过交换模块生成的SWITCH_LED信号能够得出网线接口的通信状态，若受电设备上电成功并且与网线接口通信成功，则交换模块生成SWITCH_LED信号，进而该非标准POE供电电路通过交换模块能够实时监控受电设备是否上电成功；一方面，当受电设备上电失败时，则通过检测模块检测受电设备和网线接口的连接状态，若网线接口已经接入受电设备，控制模块生成电源使能信号，供电模块根据该电源使能信号开始向供电设备提供电源信号，以实现受电设备的上电过程；另一方面，若受电设备与网线接口通信成功，则通过控制模块使上电检测模块与网口信号线断开，以避免上电检测模块的检测操作对网线接口的网络通信造成干扰，保证网线接口的安全通信过程，并且供电模块根据电源使能信号持续地向受电设备提供直流电能，以维持受电设备的稳定上电过程；因此在本专利技术结合检测模块(包括上电检测模块和断电检测模块)和交换模块即可对供电电路的通信状态和物理连接状态进行监控和调整，由于检测模块在对受电设备和网线接口之间的物理连接状态进行检测过程中，检测模块只需要极低的供电电压，网线接口上的网口电源线对不需要直接带上强电，从而降低了由于网口电源线对短路所造成的触电风险，极大地保护了该POE供电电路的物理安全；同时结合控制模块和供电模块能够对供电电路的供电过程进行管理和调节，上述非标准POE供电电路采用多个分立的电路模块来实现传统供电设备的供电功能，无需PSE芯片，应用成本较低；并且非标准POE供电电路所输出的供电电源能够根据受电设备的工作电压进行调整，可兼容适用于在具有不同额定电压的受电设备中，应用范围广，灵活性强；从而上述非标准POE供电电路根据受电设备的工作电压需求能够将额定的电能传输至受电设备中，可向各种类型的移动终端进行供电，兼容性极强；有效地解决了传统技术中标准的POE供电电路必须依靠PSE芯片进行供电管理，进而导致POE供电电路的供电成本较高，灵活性较低，及其所实现的供电方式无法适用于具有不同工作电压范围的受电设备中，兼容性较差的问题。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种用于网口的非标准POE供电电路的模块结构图；图2是本专利技术实施例提供的一种上电检测模块的电路结构图；图3是本专利技术实施例提供的一种断电检测模块的电路结构图；图4是本专利技术实施例提供的一种控制模块的电路结构图；图5是本专利技术实施例提供的一种供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于网口的非标准POE供电电路，所述非标准POE供电电路与POE电源和网线接口连接，所述网线接口包括网口信号线和网口电源线，其特征在于，所述非标准POE供电电路包括：交换模块，与所述网口信号线连接，用于在受电设备与所述网线接口正常通信时生成SWITCH_LED信号；上电检测模块，与所述网口信号线连接，用于在无SWITCH_LED信号时检测所述网线接口是否有所述受电设备接入；控制模块，与所述上电检测模块连接，用于在有所述SWITCH_LED信号时使得所述上电检测模块与所述网口信号线断开并生成电源使能信号，或者在无SWITCH_LED信号并且在所述网线接口接入所述受电设备后生成所述电源使能信号；断电检测模块，与所述交换模块和所述控制模块连接，用于在所述上电检测模块与所述网口信号线断开连接后，检测所述受电设备和所述网线接口是否断开连接；及供电模块，与所述POE电源、所述控制模块以及所述网口电源线连接，用于根据所述电源使能信号将所述POE电源的电源信号通过所述网口电源线输出到所述受电设备。

【技术特征摘要】
1.一种用于网口的非标准POE供电电路，所述非标准POE供电电路与POE电源和网线接口连接，所述网线接口包括网口信号线和网口电源线，其特征在于，所述非标准POE供电电路包括：交换模块，与所述网口信号线连接，用于在受电设备与所述网线接口正常通信时生成SWITCH_LED信号；上电检测模块，与所述网口信号线连接，用于在无SWITCH_LED信号时检测所述网线接口是否有所述受电设备接入；控制模块，与所述上电检测模块连接，用于在有所述SWITCH_LED信号时使得所述上电检测模块与所述网口信号线断开并生成电源使能信号，或者在无SWITCH_LED信号并且在所述网线接口接入所述受电设备后生成所述电源使能信号；断电检测模块，与所述交换模块和所述控制模块连接，用于在所述上电检测模块与所述网口信号线断开连接后，检测所述受电设备和所述网线接口是否断开连接；及供电模块，与所述POE电源、所述控制模块以及所述网口电源线连接，用于根据所述电源使能信号将所述POE电源的电源信号通过所述网口电源线输出到所述受电设备。2.根据权利要求1所述的非标准POE供电电路，其特征在于，所述断电检测模块检测所述受电设备和所述网线接口是否断开连接，具体为：所述断电检测模块对所述SWITCH_LED信号进行RC滤波后得到断电检测信号，并根据所述断电检测信号判断所述受电设备和所述网线接口是否断开连接。3.根据权利要求1所述的非标准POE供电电路，其特征在于，所述上电检测模块包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一三极管、第一MOS管以及第二MOS管；其中，所述第一电阻的第一端、所述第一MOS管的源极以及所述第一电容的第一端共接于第一直流电源，所述第一电阻的第二端和所述第一三极管的集电极共接于所述第一MOS管的栅极，所述第一电容的第二端接地，所述第一MOS管的漏极接所述第三电阻的第一端，所述第二电阻的第一端和所述第二电容的第一端共接于所述第一三极管的基极，所述第二电容的第二端和所述第一三极管的发射极共接于地，所述第二电阻的第二端和所述第四电阻的第一端共接于所述控制模块，所述第四电阻的第二端接所述第二MOS管的栅极，所述第二MOS管的源极接地，所述第三电阻的第二端、所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端以及所述第二MOS管的漏极接所述网口信号线，所述第三电容的第二端和所述第四电容的第二端接入网口信号变压器。4.根据权利要求1所述的非标准POE供电电路，其特征在于，所述断电检测模块包括：第五电阻、第六电阻、第五电容、第六电容以及第一二极管；其中，所述第一二极管的阳极和所述第五电阻的第一端共接于所述交换模块，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢招庆，武健，赵成冬，
申请(专利权)人：普联技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44