一种基于继电器控制的PD电路制造技术

本发明专利技术公开了一种基于继电器控制的PD电路，属于数据交换网络技术领域。该基于继电器控制的PD电路通过继电器开关控制电路来实现电源极性检测功能，替代整流桥。该基于继电器控制的PD电路能够降低PD设备输入电源的功率损耗，提升效率，能够降低整流桥导致的温升，改善系统散热，提升产品可靠性。

A PD circuit based on relay control

【技术实现步骤摘要】
一种基于继电器控制的PD电路
本专利技术属于数据交换网络
，具体地指一种基于继电器控制的PD电路。
技术介绍
PoE(PowerOverEthernet，以太网供电)是一种通过标准以太网双绞线传输直流电源给远端设备的技术，可以通过网线在供电的同时传输数据，对于工程上取电困难、走线不便的设备，诸如网络摄像机、无线吸顶AP(AccessPoint，无线访问节点)、室外大功率AP等应用场景有极大帮助。随着WLAN(无线局域网)、VoIP(网络电话)、网络视频监控等新业务的飞速发展，PoE供电逐渐成为主流，但随着高功率设备应用的出现，更高供电功率的需求也显著提升。标准定义了两种设备：PSE(PowerSourcingEquipment，PoE供电设备)和PD(PoweredDevices，PoE受电设备)，由PSE提供电源给PD。PSE可以通过数据线(即网线的1/2、3/6差分线对)进行供电，也可以通过空闲线(即网线的4/5、7/8差分线对)供电。IEEE802.3af标准(最大输出功率15.4W)设备和IEEE802.3at标准(最大输出功率30W)设备只需实现其中一种供电方式即可，而IEEE802.3bt标准(最大输出功率90W)设备需要同时用到四对差分线进行供电。标准PD需要同时支持数据线和空闲线受电。在PD电路中，PSE通过差分线对供电，但标准没有明确差分线对供电电源的正负极。参照图1，现有技术中，变压器的中间抽头输出后，需要经过整流桥整流，再输入到PD芯片及DC/DC芯片。随着供电功率的增大，整流桥上的损耗增加；在IEEE802.3at标准供电时，整流桥的损耗最大可以达到2～3W，而在IEEE802.3bt大功率供电时，两个整流桥同时工作的损耗更高，不仅降低了系统电源效率，也提升了单板温度及散热难度。为了降低整流桥的损耗，部分厂家推出了MOS管(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)整流桥，但MOS管整流桥成本较高，对低端产品的整机成本影响较大，并且其防护能力较弱，使用场景较少。
技术实现思路
为解决现有技术中PD电源的输入损耗和温升等问题，本专利技术提供一种基于继电器控制的PD电路。本专利技术采用的技术方案是：一种基于继电器控制的PD电路，包括第一控制电路；所述第一控制电路包括检测电阻RDET1，所述检测电阻RDET1的第一端与电容C13的第一端、稳压管D5的负极、继电器RELAY3的第1引脚、继电器RELAY3的第3引脚、继电器RELAY1的第4引脚连接；电容C13的第二端与二极管D1的负极、电阻R5的第二端、三极管Q5的基极连接，二极管D1的正极与稳压管D3的正极连接，电阻R5的第一端与电容C13的第一端连接，三极管Q5的发射极与电阻R6的第二端连接，电阻R6的第一端与电容C13的第一端连接，三极管Q5的集电极与继电器RELAY1的第2引脚连接；所述检测电阻RDET1的第二端与电容C15的第一端、稳压管D3的负极、继电器RELAY1的第1引脚、继电器RELAY1的第3引脚、继电器RELAY3的第4引脚连接；电容C15的第二端与二极管D7的负极、电阻R9的第二端、三极管Q7的基极连接，二极管D7的正极与稳压管D5的正极连接，电阻R9的第一端与电容C15的第一端连接，三极管Q7的发射极与电阻R10的第二端连接，电阻R10的第一端与电容C15的第一端连接，三极管Q7的集电极与继电器RELAY3的第2引脚连接；所述继电器RELAY1的第5引脚与继电器RELAY3的第5引脚连接，继电器RELAY1的第6引脚与继电器RELAY3的第6引脚连接；继电器RELAY1和继电器RELAY3均为常开继电器。所述基于继电器控制的PD电路还包括第二控制电路；所述第二控制电路包括检测电阻RDET2，所述检测电阻RDET2的第一端与电容C14的第一端、稳压管D6的负极、继电器RELAY4的第1引脚、继电器RELAY4的第3引脚、继电器RELAY2的第4引脚连接；电容C14的第二端与二极管D2的负极、电阻R7的第二端、三极管Q6的基极连接，二极管D2的正极与稳压管D4的正极连接，电阻R7的第一端与电容C14的第一端连接，三极管Q6的发射极与电阻R8的第二端连接，电阻R8的第一端与电容C14的第一端连接，三极管Q6的集电极与继电器RELAY2的第2引脚连接；所述检测电阻RDET2的第二端与电容C16的第一端、稳压管D4的负极、继电器RELAY2的第1引脚、继电器RELAY2的第3引脚、继电器RELAY4的第4引脚连接；电容C16的第二端与二极管D8的负极、电阻R11的第二端、三极管Q8的基极连接，二极管D8的正极与稳压管D6的正极连接，电阻R11的第一端与电容C16的第一端连接，三极管Q8的发射极与电阻R12的第二端连接，电阻R12的第一端与电容C16的第一端连接，三极管Q8的集电极与继电器RELAY4的第2引脚连接；所述继电器RELAY2的第5引脚与继电器RELAY4的第5引脚连接，继电器RELAY2的第6引脚与继电器RELAY4的第6引脚连接；继电器RELAY2和继电器RELAY4均为常开继电器；所述继电器RELAY3的第5引脚与继电器RELAY4的第5引脚连接，继电器RELAY3的第6引脚与继电器RELAY4的第6引脚连接。所述基于继电器控制的PD电路还包括接口J1和变压器T1；所述变压器T1包括第一对线圈TD1/TX1、第二对线圈TD2/TX2、第三对线圈TD3/TX3和第四对线圈TD4/TX4；所述接口J1的第1引脚与线圈TD4的负极连接；接口J1的第2引脚与线圈TD4的正极连接；接口J1的第3引脚与线圈TD3的负极连接；接口J1的第4引脚与线圈TD3的正极连接；接口J1的第5引脚与线圈TD2的负极连接；接口J1的第6引脚与线圈TD2的正极连接；接口J1的第7引脚与线圈TD1的负极连接；接口J1的第8引脚与线圈TD1的正极连接；所述线圈TD4的中间抽头与检测电阻RDET1的第一端连接；线圈TD3的中间抽头与检测电阻RDET1的第二端连接；线圈TD2的中间抽头与检测电阻RDET2的第一端连接；线圈TD1的中间抽头与检测电阻RDET2的第二端连接。所述基于继电器控制的PD电路还包括电容C5、电容C6、电容C7和电容C8；线圈TX4的中间抽头与电容C8的第一端连接，电容C8的第二端接地；线圈TX3的中间抽头与电容C7的第一端连接，电容C7的第二端接地；线圈TX2的中间抽头与电容C6的第一端连接，电容C6的第二端接地；线圈TX1的中间抽头与电容C5的第一端连接，电容C5的第二端接地。所述基于继电器控制的PD电路还包括压敏电阻Q1、压敏电阻Q2、压敏电阻Q3和压敏电阻Q4；线圈TD4的中间抽头与压敏电阻Q1的第一端连接，压敏电阻Q1的第二端接地；线圈TD3的中间抽头与压敏电阻Q2的第一端连接，压敏电阻Q2的第二端接地；线圈TD2的中间抽头与压敏电阻Q3的第一端连接，压敏电阻Q3的第二端接地；线圈TD1的中间抽头与压敏电阻Q4的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于继电器控制的PD电路，其特征在于，包括第一控制电路；/n所述第一控制电路包括检测电阻RDET1，所述检测电阻RDET1的第一端与电容C13的第一端、稳压管D5的负极、继电器RELAY3的第1引脚、继电器RELAY3的第3引脚、继电器RELAY1的第4引脚连接；电容C13的第二端与二极管D1的负极、电阻R5的第二端、三极管Q5的基极连接，二极管D1的正极与稳压管D3的正极连接，电阻R5的第一端与电容C13的第一端连接，三极管Q5的发射极与电阻R6的第二端连接，电阻R6的第一端与电容C13的第一端连接，三极管Q5的集电极与继电器RELAY1的第2引脚连接；/n所述检测电阻RDET1的第二端与电容C15的第一端、稳压管D3的负极、继电器RELAY1的第1引脚、继电器RELAY1的第3引脚、继电器RELAY3的第4引脚连接；电容C15的第二端与二极管D7的负极、电阻R9的第二端、三极管Q7的基极连接，二极管D7的正极与稳压管D5的正极连接，电阻R9的第一端与电容C15的第一端连接，三极管Q7的发射极与电阻R10的第二端连接，电阻R10的第一端与电容C15的第一端连接，三极管Q7的集电极与继电器RELAY3的第2引脚连接；/n所述继电器RELAY1的第5引脚与继电器RELAY3的第5引脚连接，继电器RELAY1的第6引脚与继电器RELAY3的第6引脚连接；继电器RELAY1和继电器RELAY3均为常开继电器。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于继电器控制的PD电路，其特征在于，包括第一控制电路；
所述第一控制电路包括检测电阻RDET1，所述检测电阻RDET1的第一端与电容C13的第一端、稳压管D5的负极、继电器RELAY3的第1引脚、继电器RELAY3的第3引脚、继电器RELAY1的第4引脚连接；电容C13的第二端与二极管D1的负极、电阻R5的第二端、三极管Q5的基极连接，二极管D1的正极与稳压管D3的正极连接，电阻R5的第一端与电容C13的第一端连接，三极管Q5的发射极与电阻R6的第二端连接，电阻R6的第一端与电容C13的第一端连接，三极管Q5的集电极与继电器RELAY1的第2引脚连接；
所述检测电阻RDET1的第二端与电容C15的第一端、稳压管D3的负极、继电器RELAY1的第1引脚、继电器RELAY1的第3引脚、继电器RELAY3的第4引脚连接；电容C15的第二端与二极管D7的负极、电阻R9的第二端、三极管Q7的基极连接，二极管D7的正极与稳压管D5的正极连接，电阻R9的第一端与电容C15的第一端连接，三极管Q7的发射极与电阻R10的第二端连接，电阻R10的第一端与电容C15的第一端连接，三极管Q7的集电极与继电器RELAY3的第2引脚连接；
所述继电器RELAY1的第5引脚与继电器RELAY3的第5引脚连接，继电器RELAY1的第6引脚与继电器RELAY3的第6引脚连接；继电器RELAY1和继电器RELAY3均为常开继电器。


2.根据权利要求1所述的基于继电器控制的PD电路，其特征在于，还包括第二控制电路；
所述第二控制电路包括检测电阻RDET2，所述检测电阻RDET2的第一端与电容C14的第一端、稳压管D6的负极、继电器RELAY4的第1引脚、继电器RELAY4的第3引脚、继电器RELAY2的第4引脚连接；电容C14的第二端与二极管D2的负极、电阻R7的第二端、三极管Q6的基极连接，二极管D2的正极与稳压管D4的正极连接，电阻R7的第一端与电容C14的第一端连接，三极管Q6的发射极与电阻R8的第二端连接，电阻R8的第一端与电容C14的第一端连接，三极管Q6的集电极与继电器RELAY2的第2引脚连接；
所述检测电阻RDET2的第二端与电容C16的第一端、稳压管D4的负极、继电器RELAY2的第1引脚、继电器RELAY2的第3引脚、继电器RELAY4的第4引脚连接；电容C16的第二端与二极管D8的负极、电阻R11的第二端、三极管Q8的基极连接，二极管D8的正极与稳压管D6的正极连接，电阻R11的第一端与电容C16的第一端连接，三极管Q8的发射极与电阻R12的第二端连接，电阻R12的第一端与电容C16的第一端连接，三极管Q8的集电极与继电器RELAY4的第2引脚连接；
所述继电器RELAY2的第5引脚与继电器RELAY4的第5引脚连接，继电器RELAY2的第6引脚与继电器RELAY4的第6引脚连接；继电器RELAY2和继电器RE...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛曙光，
申请(专利权)人：杭州锐格思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33