极性校正电路制造技术

提出了一种功率失衡减轻极性校正电路，其包括第一和第二极性校正电路，每个极性校正电路包括：用于接收输入电流的输入端，用于提供整流的输出电流的输出端，用于在接收的电流为第一极性时传导接收的电流的至少第一电流路径以及用于在接收的电流为第二极性时传导接收的电流的第二电流路径，其中第一电流路径包括作为第一类型的非对称电导部件的无源整流部件并且第二电流路径包括作为与第一类型不同的第二类型的非对称电导部件的有源整流部件；该功率失衡减轻极性校正电路进一步包括控制器，其中该控制器被布置用于在第一极性校正电路接收的电流在第一极性校正电路的第一电流路径上传导并且第二极性校正电路接收的电流在第二极性校正电路的第二电流路径上传导时控制有源整流部件操作于功率失衡减轻模式。

Polarity correction circuit

This paper proposes a power imbalance to reduce the polarity correction circuit, which comprises a first and a second polarity correction circuit, each polarity correction circuit includes an input for receiving the input current and output terminals for providing an output current of the rectifier used in receiving current to the first polarity when receiving at least a first current conduction in the current path, for receiving current for the second current path conduction receiving current second polarity, the first current path including the passive rectifier components as asymmetric components of a first type of conductivity and second current paths including active rectifier components as different from the first type of second types of non symmetrical conductance components; the reduce the power imbalance polarity correction circuit further includes a controller, wherein the controller is arranged for the first polarity correction circuit receives The current conduction in the first current path of the first polarity correction circuit and the second polarity correction circuit receives the current correction circuit second current path upload guide in the second polarity control active rectifier components operating in power unbalance reduction mode.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】极性校正电路
本专利技术涉及极性校正电路、功率失衡减轻极性校正电路、以太网供电兼容受电设备、以太网供电配电系统、用于操作功率失衡减轻极性校正电路中的控制器的方法、计算机程序产品以及功率失衡减轻极性校正电路控制器。
技术介绍
在依照PoE标准IEEE802.3af或者IEEE802.3at和/或相关标准的以太网供电（PoE）系统中，供电设备（供电装备PSE）经由一个或几个电导体（以太网电缆）向一个或几个受电设备（PD）供电。该供电设备例如为开关并且受电设备例如为安全照相机、无线接入点、互联网语音协议（VoIP）电话等等。依照PoE标准，PSE依照替代方案A配置或者替代方案B配置通过输出端口（即模块插孔）的引脚供电。使用的以太网电缆可以是直型电缆或者交叉型电缆。PD侧的极性配置因此可以变化，并且因此，PD包括对它接收的直流（DC）功率整流的极性校正电路。极性校正电路的一个示例可以在美国专利公开2012/212209A1中找到。典型的桥式整流器是至少桥式整流器的成本与桥式整流器的功率效率之间的折衷。存在对于一种改进的极性校正电路的需求。
技术实现思路
专利技术人认识到，在诸如PoE配电系统之类的配电系统中，虽然进来的功率的极性配置可以改变，但是可能存在在实践中比其他配置更频繁出现的极性配置。在例如PoE配电系统中，PSE依照其通过输出端口的引脚提供电流的配置在未来的PoE标准中可能是固定的。尽管PD侧接收的电流的极性配置仍然可以基于使用的电缆类型而改变，并且在安装PoE配电系统中使用的大多数电缆为直型电缆。这样，绝大多数PD将依照已知的极性从PSE接收电流，然而该PD在极性因例如使用交叉型电缆代替直型电缆而不同的情况下仍然应当能够操作。本专利技术的一个目的是提供一种包括极性校正电路的功率失衡减轻极性校正电路、一种包括功率失衡减轻极性校正电路的以太网供电兼容受电设备以及一种包括受电设备的以太网供电配电系统。本专利技术的另一目的是提供一种用于操作功率失衡减轻极性校正电路中的控制器的方法、一种实现该方法的计算机程序产品以及一种被布置用于执行该计算机程序产品的功率失衡减轻极性校正电路控制器。在本专利技术的第一方面中，提出了一种包括在功率失衡减轻极性校正电路中的极性校正电路。该极性校正电路包括：用于接收输入电流的输入端；用于提供整流的输出电流的输出端；用于在接收的电流为第一极性时传导接收的电流的至少第一电流路径以及用于在接收的电流为第二极性时传导接收的电流的第二电流路径；其中第一电流路径包括第一类型的非对称电导部件并且第二电流路径包括与第一类型不同的第二类型的非对称电导部件。当在其中大多数情况下接收的电流为第一极性并且在少数情况下接收的电流为第二极性的实现方式中使用该极性校正电路时，那么第一类型的非对称电导部件可以被选择为高效（或者更高效）然而昂贵的（或者更昂贵的），并且第二类型的非对称电导部件可以被选择为低效（或者不那么高效）然而廉价的（或者不那么昂贵的），以便获得这样的极性校正电路，其在大多数实现方式中既高效又不比只包括第一类型的非对称电导部件的传统极性校正电路昂贵。虽然在这里提供的示例中，（电）效率和成本为折衷，但是各种不同的其他因素可以是其中依照本专利技术的极性校正电路相对于传统极性校正电路有益的折衷的部分，这样的因素可以包括散热、形状因子、可靠性、复杂性、环境友好、RoHS或者标准兼容性等等。所述极性校正电路可以例如通过两根导线（一根为负极性并且一根为正极性的配置）接收直流电流作为输入电流，然而在其他实施例中，该极性校正电路可以通过超过两根导线（一根或多根为负极性并且一根或多根为正极性的配置）接收电流。第一类型的非对称电导部件为无源整流部件，并且第二类型的非对称电导部件为有源整流部件。该实施例特别有益，因为有源整流部件通常远比例如典型的p-n结二极管能量高效。继续本专利技术的该第一方面，提供了一种功率失衡减轻极性校正电路。该功率失衡减轻极性校正电路至少包括依照本专利技术第一方面的第一和第二极性校正电路，并且进一步包括控制器，其中该控制器被布置用于在第一极性校正电路接收的电流在第一极性校正电路的第一电流路径上传导并且第二极性校正电路接收的电流在第二极性校正电路的第二电流路径上传导时控制有源整流部件操作于功率失衡减轻模式。当两个或更多依照本专利技术第一方面的极性校正电路用来对负载供电时，可能发生通过所述极性校正电路中的一个的电流沿着包括不比另一个极性校正电路的电流路径中包含的非对称电导部件能量高效的非对称电导部件的电流路径，从而造成功率失衡。因此，如果包括两个或者更多依照本专利技术第一方面的极性校正的电路被布置为在发生功率失衡时减轻功率失衡，则是有益的。在依照本专利技术的功率失衡减轻极性校正电路的一个实施例中，第一类型的非对称电导部件为二极管并且第二类型的非对称电导部件为MOSFET，并且其中在功率失衡减轻模式下，控制器控制MOSFET使得电流流经MOSFET的体二极管。在该有利的实施例中，控制器可以关断MOSFET，使得电流流经MOSFET的体二极管。这造成可与第一类型的非对称电导部件的能量低效相比的能量低效，从而（至少部分地）减轻功率失衡。在依照本专利技术的功率失衡减轻极性校正电路的另一实施例中，控制器进一步被布置用于确定功率失衡水平并且用于在确定的功率失衡水平超过预定阈值时控制MOSFET处于功率失衡减轻模式。功率失衡可能对于某些负载类型是可接受的，并且因此在该有利的实施例中，用于功率失衡水平的预定阈值确定是否控制MOSFET处于功率失衡减轻模式。如果功率失衡减轻模式造成能量低效，那么该低效仅发生在否则功率失衡不可接受（如阈值所确定的）时。在依照本专利技术的功率失衡减轻极性校正电路的另一个实施例中，控制器进一步被布置用于确定在输出端上吸取的电流水平，并且在确定的电流水平超过预定阈值时控制MOSFET处于功率失衡减轻模式。当在输出端上吸取的电流水平低于预定阈值时，例如当设备所兼容的标准仅在负载消耗特定水平之上的电流时禁止电流失衡时，功率失衡可能是可接受的。在依照本专利技术的功率失衡减轻极性校正电路的又一个实施例中，控制器进一步被布置用于控制MOSFET的沟道电阻。MOSFET可以被控制处于线性区域中以便在（例如如标准所设置的）失衡要求允许的程度上承载电流。在依照本专利技术的功率失衡减轻极性校正电路的另一个实施例中，功率失衡减轻极性校正电路进一步包括被布置用于限制在输出端上可用的整流输出电流的限流器。在该实施例中，功率失衡减轻极性校正电路可以操作来在接收的电流的极性如所期望的（即，从能量效率的角度看，电流沿着第一和第二极性校正电路中通过相同或相似类型的非对称电导部件的电流路径）时允许第一最大额定电流，但是在接收的电流的极性不是如所期望的（即，电流沿着包括第一类型的非对称电导部件的第一极性校正电路中的第一电流路径以及包括第二类型的非对称电导部件的第二极性校正电路中的第二电流路径，从而造成功率失衡）时基于限流器设置的限制允许第二较低最大额定电流。在本专利技术的第二方面中，提供了一种以太网供电PoE兼容受电设备PD。该PD包括依照本专利技术第二方面的功率失衡减轻极性校正电路。PoE标准要求PD能够以用于接收功率的各种极性到引脚配置以及以各种电缆配置（例如直型电缆和交叉型电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率失衡减轻极性校正电路，至少包括第一和第二极性校正电路，该第一和第二极性校正电路每个都包括：‑ 用于接收输入电流的输入端（502，504，506，508），‑ 用于提供整流的输出电流的输出端（412，414），‑ 用于在接收的电流为第一极性时传导接收的电流的至少第一电流路径以及用于在接收的电流为第二极性时传导接收的电流的第二电流路径，其中第一电流路径包括作为第一类型的非对称电导部件的无源整流部件并且第二电流路径包括作为与第一类型不同的第二类型的非对称电导部件的有源整流部件；该功率失衡减轻极性校正电路进一步包括控制器（610，612），其中该控制器（610，612）被布置用于在第一极性校正电路接收的电流在第一极性校正电路的第一电流路径上传导并且第二极性校正电路接收的电流在第二极性校正电路的第二电流路径上传导时控制有源整流部件操作于功率失衡减轻模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.20 EP 14189483.2;2014.09.05 US 62/0463341.一种功率失衡减轻极性校正电路，至少包括第一和第二极性校正电路，该第一和第二极性校正电路每个都包括：-用于接收输入电流的输入端（502，504，506，508），-用于提供整流的输出电流的输出端（412，414），-用于在接收的电流为第一极性时传导接收的电流的至少第一电流路径以及用于在接收的电流为第二极性时传导接收的电流的第二电流路径，其中第一电流路径包括作为第一类型的非对称电导部件的无源整流部件并且第二电流路径包括作为与第一类型不同的第二类型的非对称电导部件的有源整流部件；该功率失衡减轻极性校正电路进一步包括控制器（610，612），其中该控制器（610，612）被布置用于在第一极性校正电路接收的电流在第一极性校正电路的第一电流路径上传导并且第二极性校正电路接收的电流在第二极性校正电路的第二电流路径上传导时控制有源整流部件操作于功率失衡减轻模式。2.依照权利要求1的功率失衡减轻极性校正电路，其中第一类型的非对称电导部件为二极管并且第二类型的非对称电导部件为MOSFET（640，642，644，646），并且其中在功率失衡减轻模式下，控制器控制MOSFET（640，642，644，646）使得电流流经第二极性校正电路的第二电流路径中的MOSFET的体二极管。3.依照权利要求2的功率失衡减轻极性校正电路，其中控制器进一步被布置用于确定功率失衡水平并...

【专利技术属性】
技术研发人员：M温德特，L伊塞博德特，
申请(专利权)人：飞利浦灯具控股公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL