POE中间设备及取电方法技术

本申请公开了一种POE中间设备及取电方法，属于通信技术领域。所述POE中间设备包括：输入接口，用于与供电端设备PSE连接；输出接口，用于与受电端设备PD连接；处理单元，用于对数据信号进行处理；电源控制单元，分别与所述输入接口、所述输出接口和所述处理单元连接，用于在所述PSE处于给所述PD供电阶段时，将所述PSE提供的电源信号提供给所述处理单元；在所述PSE处于非供电阶段，不给所述处理单元供电。电。电。

【技术实现步骤摘要】
POE中间设备及取电方法


[0001]本申请涉及通信
，特别涉及一种POE中间设备及取电方法。

技术介绍

[0002]有源以太网(Power Over Ethernet，POE)是指通过以太网双绞线为网络设备(如网络电话机、无线局域网接入点或者网络交换机等)传输数据信号的同时，为网络设备提供直流电源的技术。在POE中，提供直流电源的设备称为供电端设备(Power Sourcing Equipment，PSE)，前述网络设备称为受电端设备(Powered Device，PD)。
[0003]以太网双绞线传输数据信号的距离极限是100米，如果超过此距离则需要在PSE和PD之间增加POE延长器，对数据信号进行中继，从而延长数据信号的传输距离。POE延长器包括：PD芯片、电压转换器、PSE芯片和交换芯片，其中，PD芯片负责接收PSE提供的电源，并通过电压转换器给交换芯片供电，交换芯片对传输的数据信号进行中继处理，然后输出给PD；同时PSE芯片基于PD芯片接收到的电源给PD供电。
[0004]该POE延长器中包括PSE芯片和PD芯片，两个芯片成本高、体积较大，导致整个POE延长器成本高，功耗大，占用空间大，且不便于安装。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种POE中间设备及取电方法，本专利技术通过节省PSE芯片和PD芯片，仅通过控制处理单元取电的时机为POE中间设备供电，从而减小整个POE中间设备的成本、功耗和体积，便于安装。
[0006]第一方面，本申请的至少一实施例提供了一种有源以太网POE中间设备，所述POE中间设备包括输入接口、输出接口和处理单元。
[0007]其中，输入接口用于与供电端设备PSE连接，接收PSE提供的电源；输出接口用于与受电端设备PD连接，能够向PD提供电源；处理单元作为POE中间设备中数据处理的核心器件，用于对数据信号进行处理；为了给处理单元供电，电源控制单元分别与所述输入接口、所述输出接口和所述处理单元连接，在所述PSE处于给所述PD供电阶段时，将所述PSE提供的电源提供给所述处理单元，在该阶段，所述电源控制单元也将PSE提供的电源提供给了所述PD；为了不干扰PSE和PD之间的协议交互，在所述PSE处于非供电阶段，不给所述处理单元供电。
[0008]在POE中，PSE和PD之间运行POE协议，PSE和PD之间的供电过程分为检测、分类、供电、断电等阶段。采用本申请提供的POE中间设备时，PSE和PD通过输入接口、电源控制单元和输出接口实现连接，这些接口和单元，不会影响PSE和PD中间的协议交互。而处理单元工作所需的电源，由电源控制单元基于PSE所处的阶段从PSE提供的电源获取。只有在PSE处于给所述PD供电阶段时，才将PSE提供的电源提供给处理单元，在其他阶段，不给处理单元供电，这样，可以避免处理单元干扰PSE和PD之间的POE协议交互，因为，如果在检测分类阶段给处理单元供电会影响PSE对于PD的准确检测和分类，如果在断电阶段给处理单元供电会
导致PD无法正常断电，造成安全风险(比如在已经跟PD断开的RJ45接头上存在48V的电压的情况)，而在供电阶段给处理单元供电则不会影响POE协议。因此，本申请提供的POE中间设备在不使用PD芯片和PSE芯片的情况下，通过电源控制单元控制取电的时机，避免影响PSE和PD正常工作，同时实现了对处理单元的正常供电，也即在保证正常功能的情况下，减小了整个设备的成本、功耗及体积，实现了小型化，便于设备的安装。
[0009]可选地，所述电源控制单元包括开关子单元和控制子单元。
[0010]其中，开关子单元连接在所述处理单元和所述输入接口之间，从而使得处理单元与输入接口的电连接关系可以导通或断开，这样就能控制处理单元取电的时机；开关子单元的控制由控制子单元实现，控制子单元分别与所述输入接口、所述输出接口和所述开关子单元连接，在所述PSE处于给所述PD供电阶段时，控制所述开关子单元导通；在所述PSE处于非供电阶段时，控制所述开关子单元断开。
[0011]采用开关子单元连接处理单元和输入接口，然后利用控制子单元进行开关子单元的控制，可以保证只在PSE处于给所述PD供电阶段给处理单元供电，其他阶段断开开关子单元，使得处理单元不会干扰PSE和PD之间协议交互。
[0012]可选地，所述控制子单元包括控制电路。
[0013]其中，控制电路分别与所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对以及所述开关子单元连接，用于基于所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，控制所述开关子单元的通断，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息用于指示所述PSE所处的阶段。
[0014]这里，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，可以是指其中一根供电线上的电压信息，也可以是两根供电线之间的电压信息(也即供电线对正负极之间的电压信息)。下面分别对两种情况进行说明：
[0015]在一种可能的实现方式中，所述控制子单元还包括检测电阻。
[0016]其中，检测电阻连接在所述供电线对中的一根供电线上；控制电路与所述检测电阻的两端连接，控制电路可以确定所述检测电阻两端的电压信息，并基于该电压信息控制所述开关子单元的通断。这里的检测电阻两端的电压信息属于前文中一根供电线上的电压信息，是前述供电线对的电压信息的一种实现方式。
[0017]由于控制子单元需要基于PSE所处的阶段控制开关子单元的通断，因此，控制子单元需要可以判断出PSE所处的阶段。为了实现上述目的，在输入接口和输出接口中间设置检测电阻，检测电阻两端的电压信息可以指示PSE所处的阶段，控制电路通过获取检测电阻两端的电压信息进行开关子单元的控制。
[0018]在另一种可能的实现方式中，所述控制子单元不包括检测电阻。
[0019]所述控制电路分别与所述供电线对中的两根供电线连接，用于基于所述两根供电线之间的电压信息，控制所述开关子单元的通断。这里的两根供电线之间的电压信息属于前文中两根供电线之间的电压信息，是前述供电线对的电压信息的另一种实现方式。
[0020]两根供电线之间的电压信息同样可以指示PSE所处的阶段，控制电路通过获取两根供电线之间的电压信息进行开关子单元的控制。
[0021]在本申请实施例中，电压信息可以有至少两种实现方式：一种是，所述电压信息包括电压值，例如检测电阻两端的电压值或者两根供电线之间的电压值；另一种是，所述电压
信息包括电压斜率，例如检测电阻两端的电压斜率或者两根供电线之间的电压斜率。
[0022]在前一种实现方式中，所述控制电路，用于在所述电压值大于电压阈值时，控制所述开关子单元导通，在所述电压值不大于所述电压阈值时，控制所述开关子单元断开。
[0023]在POE的不同阶段，PSE和PD之间的电流大小不同，导致在POE的不同阶段，检测电阻两端的电压值或者两根供电线之间的电压值大小不同，通过检测上述电压值，可确定出PSE当前所处的阶段。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源以太网POE中间设备，位于供电端设备PSE和受电端设备PD之间，其特征在于，所述POE中间设备包括：输入接口，用于与所述PSE连接；输出接口，用于与所述PD连接；处理单元，用于对数据信号进行处理；电源控制单元，分别与所述输入接口、所述输出接口和所述处理单元连接，用于在所述PSE处于给所述PD供电阶段时，将所述PSE提供的电源提供给所述处理单元；在所述PSE处于非供电阶段，不给所述处理单元供电。2.根据权利要求1所述的POE中间设备，其特征在于，所述电源控制单元，包括：开关子单元，连接在所述处理单元和所述输入接口之间；控制子单元，分别与所述输入接口、所述输出接口和所述开关子单元连接，用于在所述PSE处于给所述PD供电阶段时，控制所述开关子单元导通；在所述PSE处于非供电阶段时，控制所述开关子单元断开。3.根据权利要求2所述的POE中间设备，其特征在于，所述控制子单元，包括：控制电路，分别与所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对以及所述开关子单元连接，用于基于所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，控制所述开关子单元的通断，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息用于指示所述PSE所处的阶段。4.根据权利要求3所述的POE中间设备，其特征在于，所述控制子单元，还包括：检测电阻，连接在所述供电线对中的一根供电线上；所述控制电路，与所述检测电阻的两端连接，用于基于所述检测电阻两端的电压信息，控制所述开关子单元的通断。5.根据权利要求3所述的POE中间设备，其特征在于，所述控制电路，分别与所述供电线对中的两根供电线连接，用于基于所述两根供电线之间的电压信息，控制所述开关子单元的通断。6.根据权利要求3至5任一项所述的POE中间设备，其特征在于，所述电压信息包括电压值，所述控制电路，用于在所述电压值大于电压阈值时，控制所述开关子单元导通，在所述电压值不大于所述电压阈值时，控制所述开关子单元断开。7.根据权利要求3至5任一项所述的POE中间设备，其特征在于，所述电压信息包括电压斜率，所述控制电路，用于在所述电压斜率大于第一斜率阈值时，控制所述开关子单元导通，在所述电压斜率小于第二斜率阈值时，控制所述开关子单元断开，所述电压斜率为电压随时间变化曲线的斜率，所述第二斜率阈值小于所述第一斜率阈值。8.根据权利要求2所述的POE中间设备，其特征在于，所述输出接口与所述处理单元连接；所述控制子单元，包括：控制电路，分别与所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对、所述开关子单元以及所述处理单元连接，用于在所述PSE处于非供电阶段时，基于所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息，控制所述开关子单元是否导通，所述输入接口和所述输出接口之间的供电线对的电压信息用于指示所述PSE所处的阶段；在所述PSE处于给所述PD供电阶段时，基于所述处理单元指示的所述输出接口与所述PD之间的数据信号链路状态，控
制所述开关子单元是否断开。9.根据权利要求2至8任一项所述的POE中间设备，其特征在于，所述电源控制单元，还包括：电压转换子单元，连接在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：万军桥，张军，王苏，李进波，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：