受电设备及以太网供电系统技术方案

技术编号:20849672 阅读:75 留言:0更新日期:2019-04-13 09:32
本申请提供了一种受电设备及以太网供电系统,属于以太网供电技术领域。该受电设备包括:多个受电控制器、多个开关电路、缓启动电路、电压转换器以及负载电路,每个开关电路与对应的一个受电控制器连接,能够在该受电控制器与供电设备的握手阶段保持关断,从而可以切断受电控制器与负载电路的连接,避免负载电路的负载电流影响受电控制器正常上电,确保了受电控制器能够正常上电,实现了受电控制器的热插拔。并且,该受电设备中还设置有缓启动电路,该缓启动电路具备缓慢开启的功能,能够保证对电压转换器的输入电容缓慢充电,确保负载电路上电成功。本发明专利技术实施例提供的受电设备工作时的灵活性和可靠性较高。

【技术实现步骤摘要】
受电设备及以太网供电系统
本申请涉及以太网供电
,特别涉及一种受电设备及以太网供电系统。
技术介绍
以太网供电(poweroverEthernet,POE)系统一般包括供电设备(powersourcingequipment,PSE)和受电设备(powereddevice,PD)。该PSE和PD中均设置有以太网接口,两者的以太网接口可以通过太网双绞线连接。PSE通过该以太网双绞线为PD传输数据信号的同时,还可以为PD提供直流电源。相关技术中,PD一般包括受电控制器(也称为PD芯片)、电压转换器和负载电路。其中,受电控制器分别与PD的以太网接口以及电压转换器连接。电压转换器与负载电路连接。PSE向PD供电之前,需要先依次经过检测阶段、分级阶段和握手阶段。在检测阶段,PSE可以向PD提供较小的检测电压,PD的受电控制器可以向PSE反馈回路电流,以便PSE检测该PD是否为符合POE标准协议的设备。在分级阶段,PSE可以向PD提供分级电压,并可以根据PD的受电控制器反馈的回路电流确定该PD的功率级别。在握手阶段,PSE为该受电控制器供电,以驱动受电控制器中的主功率管开启。该主功率管开启完成后,受电控制器即可将PSE提供的电源信号传输至电压转换器,该电压转换器可以对接收到的电源信号进行电压转换后为负载电路供电。但是,PSE对负载电路进行供电之前,还需先为电压转换器的输入电容充电。该输入电容上电瞬间相当于短路,使得流过受电控制器的电流较大,PSE加载至受电控制器的输入电压不断被大电流下拉。此时,PSE可能会重复开启和关闭,无法正常为负载电路供电。
技术实现思路
本申请提供了一种受电设备及以太网供电系统,可以解决相关技术中PSE为电压转换器的输入电容充电时可能会重复开启和关闭,无法正常为负载电路供电的问题,技术方案如下:一方面,本申请提供了一种受电设备,该受电设备中设置有多个以太网接口,该受电设备可以包括:多个受电控制器、多个开关电路、缓启动电路、电压转换器以及负载电路,该多个开关电路与该多个受电控制器一一对应。每个受电控制器的输入端与一个以太网接口连接,每个受电控制器的输出端与对应的一个开关电路的输入端连接,且该多个受电控制器连接的以太网接口互不相同。每个开关电路的输出端与该缓启动电路的第一端连接,每个开关电路用于在其所连接的受电控制器与供电设备的握手阶段保持关断,以及在握手完成后保持导通。该缓启动电路的第二端与与电压转换器的输入端连接,该电压转换器的输出端与负载电路连接,该缓启动电路的第三端与每个受电控制器的输出端连接,该缓启动电路用于在任一该开关电路导通后,控制该第一端与该第二端导通,且控制该第一端与该第二端导通所需的时长大于预设时长。该预设时长可以大于或等于电压转换器的输入电容充满电所需的时长。本申请提供的受电设备中,由于每个开关电路能够在对应的受电控制器与供电设备的握手阶段保持关断,从而可以切断受电控制器与负载电路的连接,避免已上电的负载电路的负载电流影响受电控制器的正常上电。因此可以确保受电控制器能够正常上电,不仅实现了受电控制器的热备份,而且可以实现受电控制器的热插拔。并且,由于受电设备中还设置有缓启动电路,该缓启动电路具备缓慢开启的功能,能够保证对电压转换器的输入电容缓慢充电,确保负载电路上电成功。本专利技术实施例提供的PD工作时的灵活性和可靠性较高。可选的,该缓启动电路可以包括:缓冲子电路和第一晶体管;该缓冲子电路分别与每个受电控制器的输出端、该第一晶体管的栅极以及该第一晶体管的第一极连接,该缓冲子电路用于在任一开关电路导通后,将每个受电控制器提供的电源信号延时后加载至该第一晶体管;该第一晶体管的第一极与每个开关电路的输出端连接,该第一晶体管的第二极与该电压转换器的输入端连接。该缓冲子电路可以将电源信号延时后再加载至第一晶体管,可以延长该第一晶体管开启所需的时长,即延长该缓启动电路的第一端与第二端导通所需的时长。可选的,该缓冲子电路可以包括:第一电阻、第二电阻以及第一电容;该第一电阻的一端与每个以太网接口连接,该第一电阻的另一端与该第一晶体管的栅极连接;该第二电阻的一端与该第一晶体管的栅极连接,该第二电阻的另一端与该第一晶体管的第一极连接;该第一电容的一端与该第一晶体管的栅极连接,另一端与该第一晶体管的第一极连接。缓冲子电路可以由两个电阻和一个电容组成,该缓冲子电路的结构较为简单,成本较低。可选的,该缓启动电路还可以包括:串联的第三电阻和第二电容;该串联的第三电阻和第二电容的一端与第一晶体管的栅极连接,该串联的第三电阻和第二电容的另一端与第一晶体管的第二极连接。通过调整该第三电阻的阻值以及第二电容的容值的大小,可以实现对第一晶体管导通所需时长的灵活调整,即可以实现对该缓启动电路的缓启动时长的灵活调整。可选的,该受电设备还可以包括:与该多个开关电路一一对应的多个单向导通电路;每个单向导通电路串联在对应的一个开关电路的输出端和该缓启动电路的第一端之间,每个单向导通电路用于禁止电流由该开关电路流向该缓启动电路的第一端。受电设备中的每个受电控制器在握手阶段,该单向导通电路可以防止其他受电控制器的漏电流对该处于握手阶段的受电控制器造成干扰,确保受电控制器正常上电。可选的,每个单向导通电路可以包括:二极管;该二极管的阴极与对应的一个开关电路的输出端连接,该二极管的阳极与该缓启动电路的第一端连接。采用二极管作为单向导通电路,可以简化受电设备的结构,降低成本。可选的,该缓启动电路可以包括:与该多个开关电路一一对应的多个缓启动子电路,且该多个缓启动子电路与该多个受电控制器一一对应。每个开关电路的输出端与对应的一个缓启动子电路的第一端连接;每个缓启动子电路的第二端与该电压转换器的输入端连接,每个缓启动子电路的第三端与对应的一个受电控制器的输出端连接,每个缓启动子电路用于在对应的开关电路导通后,控制该缓启动子电路的第一端与该缓启动子电路的第二端导通。可选的,该受电设备还可以包括:与该多个缓启动子电路一一对应的多个单向导通电路,以及与该多个缓启动子电路一一对应的多个隔离控制电路,该多个隔离控制电路与该多个受电控制器也一一对应。每个单向导通电路的一端与对应的一个缓启动子电路的第一端连接,每个单向导通电路的另一端与对应的一个缓启动子电路的第二端连接,即每个单向导通电路与对应的一个缓启动子电路并联。每个隔离控制电路的输入端与对应的一个受电控制器的输出端连接,每个隔离控制电路的输出端与其他缓启动子电路的第二端连接,每个隔离控制电路用于在检测到其所连接的受电控制器提供的电源信号时,控制其所连接的其他缓启动子电路关断。其中,该其他缓启动子电路为该多个缓启动子电路中,除隔离控制电路对应的缓启动子电路之外的缓启动子电路。当某个受电控制器已正常工作时,隔离控制电路可以控制其他受电控制器对应的缓启动子电路关断,从而节省了缓启动子电路的功耗。并且,由于某个受电控制器正常工作时,电压转换器的输入电容已经被充满电,可以确保其他受电控制器上电时,无需再为该电压转换器的输入电容充电,或者仅需进行少量充电。故此时,即使该上电的受电控制器对应的缓启动子电路关断,也不对其正常上电造成影响。当受电设备中仅单个受电控制器工作时,其所对应的缓启动子电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种受电设备,其特征在于,所述受电设备中设置有多个以太网接口,所述受电设备包括:多个受电控制器、多个开关电路、缓启动电路、电压转换器以及负载电路,所述多个开关电路与所述多个受电控制器一一对应;每个所述受电控制器的输入端与一个所述以太网接口连接,每个所述受电控制器的输出端与对应的一个所述开关电路的输入端连接,所述多个受电控制器连接的以太网接口互不相同;每个所述开关电路的输出端与所述缓启动电路的第一端连接,每个所述开关电路用于在其所连接的受电控制器与供电设备的握手阶段保持关断,以及在握手完成后保持导通,其中所述供电设备为用于为所述受电设备供电的设备;所述缓启动电路的第二端与所述电压转换器的输入端连接,所述电压转换器的输出端与所述负载电路连接,所述缓启动电路的第三端与每个所述受电控制器的输出端连接,所述缓启动电路用于在任一所述开关电路导通后,控制所述第一端与所述第二端导通,且控制所述第一端与所述第二端导通所需的时长大于预设时长。

【技术特征摘要】
1.一种受电设备,其特征在于,所述受电设备中设置有多个以太网接口,所述受电设备包括:多个受电控制器、多个开关电路、缓启动电路、电压转换器以及负载电路,所述多个开关电路与所述多个受电控制器一一对应;每个所述受电控制器的输入端与一个所述以太网接口连接,每个所述受电控制器的输出端与对应的一个所述开关电路的输入端连接,所述多个受电控制器连接的以太网接口互不相同;每个所述开关电路的输出端与所述缓启动电路的第一端连接,每个所述开关电路用于在其所连接的受电控制器与供电设备的握手阶段保持关断,以及在握手完成后保持导通,其中所述供电设备为用于为所述受电设备供电的设备;所述缓启动电路的第二端与所述电压转换器的输入端连接,所述电压转换器的输出端与所述负载电路连接,所述缓启动电路的第三端与每个所述受电控制器的输出端连接,所述缓启动电路用于在任一所述开关电路导通后,控制所述第一端与所述第二端导通,且控制所述第一端与所述第二端导通所需的时长大于预设时长。2.根据权利要求1所述的受电设备,其特征在于,所述缓启动电路包括:缓冲子电路和第一晶体管;所述缓冲子电路分别与每个所述受电控制器的输出端、所述第一晶体管的栅极以及所述第一晶体管的第一极连接,所述缓冲子电路用于在任一所述开关电路导通后,将每个所述受电控制器提供的电源信号延时后加载至所述第一晶体管;所述第一晶体管的第一极与每个所述开关电路的输出端连接,所述第一晶体管的第二极与所述电压转换器的输入端连接。3.根据权利要求2所述的受电设备,其特征在于,所述缓冲子电路包括:第一电阻、第二电阻以及第一电容;所述第一电阻的一端与每个所述受电控制器的输出端连接,所述第一电阻的另一端与所述第一晶体管的栅极连接;所述第二电阻的一端与所述第一晶体管的栅极连接,所述第二电阻的另一端与所述第一晶体管的第一极连接;所述第一电容的一端与所述第一晶体管的栅极连接,另一端与所述第一晶体管的第一极连接。4.根据权利要求2所述的受电设备,其特征在于,所述缓启动电路还包括:串联的第三电阻和第二电容;所述串联的第三电阻和第二电容的一端与所述第一晶体管的栅极连接,所述串联的第三电阻和第二电容的另一端与所述第一晶体管的第二极连接。5.根据权利要求1所述的受电设备,其特征在于,所述受电设备还包括:与所述多个开关电路一一对应的多个单向导通电路;每个所述单向导通电路串联在对应的一个所述开关电路的输出端和所述缓启动电路的第一端之间,每个所述单向导通电路用于禁止电流由所述开关电路流向所述缓启动电路的第一端。6.根据权利要求5所述的受电设备,其特征在于,每个所述单向导通电路包括:二极管;所述二极管的阴极与对应的一个所述开关电路的输出端连接,所述二极管的阳极与所述缓启动电路的第一端连接。7.根据权利要求1所述的受电设备,其特征在于,所述缓启动电路包括:与所述多个开关电路一一对应的多个缓启动子电路,且所述多个缓启动子电路与所述多个受电控制器一一对应;每个所述开关电路的输出端与对应的一个所述缓启动子电路的第一端连接;每个所述缓启动子电路的第二端与所述电压转换器的输入端连接,每个所述缓启动子电路的第三端与对应的一个所述受电控制器的输出端连接,每个所述缓启动子电路用于在对应的开关电路导通后,控制所述缓启动子电路的第一端与所述缓启动子电路的第二端导通。8.根据权利要求7所述的受电设备,其特征在于,所述受电设备还包括:与所述多个缓启动子电路一一对应的多个单向导通电路,以及与所述多个缓启动子电路一一对应的多个隔离控制电路,所述多个隔离控制电路与所述多个受电控制器一一对应;每个所述单向导通电路的一端与对应的一个所述缓启动子电路的第一端连接,每个所述单向导通电路的另一端与对应的一个所述缓启动子电路的第二端连接;每个所述隔离控制电路的输入端与对应的一个所述受电控制器的输出端连接,每个所述隔离控制电路的输出端与其他缓启动子电路连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:余少敏唐雪锋蔡定辉
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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