电压可调的ＰｏＥ电源适配器制造技术

本实用新型专利技术公开的电压可调的ＰｏＥ电源适配器由受电设备控制器芯片ＬＴＣ４２５７、集成开关调节器ＬＴ３４３５和提供连接局域网端口芯片ＥＴＨ１－２３０ＬＢ组成，在所述ＬＴＣ４２５７的ＶＩＮ脚与整流桥Ｄ１和Ｄ２连接、２脚与电阻Ｒ１连接、５脚与８脚连接，在所述ＬＴ３４３５的ＳＷ和ＢＯＯＳＴ间接有电容Ｃ９，在Ｃｓｓ引脚和输出之间连入电容Ｃ１０，在所述ＥＴＨ１－２３０ＬＢ的输入端口ＲＪＩＮ，输出端口ＲＪＯＵＴ与以太网ＥＴＨＥＲＮＥＴ的标准接口ＲＪ４５端口连接，电信号通过以太网ＥＴＨＥＲＮＥＴ的标准接口ＲＪ４５端口输入ＶＳＳＩＮ和ＶＳＳＩＮ＿ＡＴ进行两路输入，经桥式整流电路，输入ＬＴＣ４２５７进行功率选择以及双电流限制保护，欠压锁定和过载热保护，输出端通过直流／直流转换器ＤＣ／ＤＣ与ＬＴ３４３５连接的输入端的第三脚ＶＩＮ连接输出经过配置的电压ＶＯＵＴ１２。可为低功耗的ＬＸＩ仪器、ＩＰ电话机、无线局域网接入点ＡＰ、安全网络摄像机等具有网络接口的设备通过网线进行供电。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及给最终设备供电的设备，特别是一种电压可调的PoE电源适 配器。
技术介绍
POE (Power Over Ethernet)以太网供电指的是在现有的以太网CAT-5布线基础架 构上不用作任何改动的情况下就能保证在无线局域网接入点AP(无线接入点)、安全网络 摄像机以及其他一些基于以太网的终端传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供 电的能力。P0E技术用一条通用以太网电缆同时传输以太网信号和直流电源，将电源和数据 集成在同一有线系统当中，在确保现有结构化布线安全的同时保证了现有网络的正常运 作。通过以太网供电的嵌入式远程监控和数据采集系统，由于不会受到电源布线的约束和 数据传输的限制，通过一根网线的连接它可以工控现场和一些电源供电不方便的地方。它 将使得各种嵌入式系统得到更为广泛的应用。同时它使得这些电子产品不需要依赖电源的 限制，可以有效的减少电气布线和方便设备的移动。对于PD (受电端设备)来说，除了兼容标准，通过大功率外，灵活配置PD的输出电 压，可使电压范围灵活可调，并提供精确的双电流限制保护，具有欠压锁定输出功能和过载 热保护功能，由于内部集成了 25K的检测电阻并且具有4mm*3mm的DFN小封装，设计时只需 要很少的外部器件就可以正常的工作。目前，很多嵌入式终端设备如VoIP电话、无线局域网接入点AP(无线接入点)、安 全网络摄像头都支持PoE标准，但研制PSE独立供电设备和PD电源适配器的公司确屈指可 数，英国Silvertel公司进行了 PSE独立供电设备和电源适配器的研究，也推出一系列的产 品，但其接口形式并不符合中国用户的使用习惯。台湾完美科技公司和美盛科技公司开发 了支持PoE标准的PSE供电设备和PD电源适配器，PSE的供电范围覆盖从48V-12V，PD适 配器的输出覆盖12V，5V，3. 3V，功率从13. 5W到45W不等，功能全，种类多，但价格都偏高。 目前国内还没有类型的厂商市场化支持PoE标准的PSE供电设备和PD电源适配器。根据对国内外产品的调研确定今后PoE的发展方向是大功率输出和输出电压可 灵活配置。因此如何提高输出功率和输出电压可调，研究如何消除对正常信号传输的干扰 问题就摆在我们面前。
技术实现思路
本技术为了使电压范围灵活可调，提出了一种电压可调的PoE电源适配器， 采用拨码开关控制的供电回路的DC/DC转换模块，灵活配置PD的输出电压。达到可为低功 耗的LXI仪器、IP电话机、无线局域网接入点AP、安全网络摄像机等具有网络接口的设备通 过网线进行供电，大大减低此类设备部署和施工难度的目的。本技术实现上述目的采用的技术方案是其主要由受电设备控制器芯片LTC4257、集成开关调节器LT3435和提供连接局域网端口芯片ETH1-230LB组成，在所述 LTC4257的VIN脚与整流桥D1和D2连接确定从PSE传输过来的电压整流后的极性、2脚与 电阻R1连接设置功率分级类别、5脚V0UT与8脚的GND连接为V0UT输出脚的连接用来保 证LTC4257的输入电压是负电压，所述LT3435的SW和BOOST间接有电容C9对电源开关进 行满饱和，在Css引脚和输出之间连入一个电容C10，所述ETH1-230LB的输入端口 RJIN，输 出端口 RJ0UT与以太网ETHERNET的标准接口 RJ45端口连接，电信号通过以太网ETHERNET 的标准接口 RJ45端口输入VSSIN和VSSIN_AT进行两路输入，经过D1和D2的桥式整流 电路DF0ISA，输入LTC4257进行功率选择以及双电流限制保护，欠压锁定和过载热保护， LTC4257的输出端通过直流/直流转换器DC/DC与LT3435连接的输入端的第三脚VIN连接 输出经过配置的电压V0UT12，此连接由网络标号DC0UT完成。本技术采用可配置的DC/DC芯片实现输出电压可灵活调节的PD模块，可灵活 输出12V，9V，5V的电压以适应不同用电设备的需求。PD可配置其输出电压，通过电路分析 可将供电效率控制在80%，以减少线损和发热。可为低功耗的LXI仪器、IP电话机、无线局 域网接入点AP、安全网络摄像机等具有网络接口的设备通过网线进行供电，以适应不同设 备的需要，大大减低此类设备部署和施工的难度。附图说明图1是本技术受电设备控制器芯片LTC4257及其外围电路示意图；图2是本技术集成开关调节器LT3435及其外围电路示意图；图3是本技术提供连接局域网端口芯片ETH1-230LB及其外围电路示意具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。本技术所述的电压可调的PoE(基于以太网供电)电源适配器主要包括受电 设备控制器芯片LTC4257、集成开关调节器LT3435和提供连接局域网端口芯片ETH1-230LB 及其外围电路。所述LTC4257的VIN脚与整流桥D1和D2连接确定从PSE传输过来的电 压整流后的极性，所述LTC4257的2脚与电阻R1连接设置功率分级类别，所述LTC4257的 5脚V0UT与8脚的GND连接为V0UT输出脚的连接，用来保证LTC4257的输入电压是负电 压；集成开关调节器LT3435的SW和BOOST间接有电容C9对电源开关进行满饱和，在Css 引脚和输出之间连入一个电容C10 ；所述ETH1-230LB的输入端口 RJIN，输出端口 RJ0UT与 以太网ETHERNET的标准接口 RJ45端口连接。LTC4257的第四引脚信号输入端VIN通过电 容C1隔离输出DC0UT与LT3435的第三引脚VIN连接。LTC4257的直流输入端VDDIN_AT与 ETH1-230LB 第—^一引脚 TXCT 相连，LTC4257 的直流输入端 VSSIN_AT 与 ETH1-230LB 第十二 引脚RXCT相连；LTC4257的直流输入端VSSIN与以太网ETHERNET的标准接口 RJ45第七引 脚相连，LTC4257的直流输入端VDDIN与以太网ETHERNET的标准接口 RJ45第四引脚相连。 此四个端口为P0E的两路网络端口输入。LTC4257的第六引脚/PWRGD和LT3435第十五引 脚/SHDN均连接外部按钮/SHDN进行系统关闭控制。LT3435第六引脚BOOST、第十二引脚 FB、第十引脚BLAS均连接V0UT12，进行输出电压配置。所述的LTC4257是凌特公司生产 高功率PD(受电端设备)控制器，在兼容IEEE802. 3af标准的同时，具有充足的功率输出，可以灵活的选择功率，提供精确的双电 流限制保护，具有欠压锁定输出功能和过载热保护功能，LTC4257的输出端通过直流/直 流转换器DC/DC与LT3435连接的输入端的第三脚VIN连接，为802. lln接入点、高功率 VoIP (Voice over InternetProtocol)视步页电话、RFID (Radio Frequency Identification 射频识别)等设备提供高性能供电解决方案。LTC4257具有8个引脚，有些引脚可以根据 实际的使用需要而不进行连接，LTC4257将检测电阻集成在芯片内部，外部只需要接分级 电阻就可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压可调的ＰｏＥ电源适配器，其特征是：其主要由受电设备控制器芯片ＬＴＣ４２５７、集成开关调节器ＬＴ３４３５和提供连接局域网端口芯片ＥＴＨ１－２３０ＬＢ组成，在所述ＬＴＣ４２５７的ＶＩＮ脚与整流桥Ｄ１和Ｄ２连接确定从ＰＳＥ传输过来的电压整流后的极性、２脚与电阻Ｒ１连接设置功率分级类别、５脚ＶＯＵＴ与８脚的ＧＮＤ连接为ＶＯＵＴ输出脚的连接用来保证ＬＴＣ４２５７的输入电压是负电压，在所述ＬＴ３４３５的ＳＷ和ＢＯＯＳＴ间接有电容Ｃ９对电源开关进行满饱和，在Ｃｓｓ引脚和输出之间连入一个电容Ｃ１０，在所述ＥＴＨ１－２３０ＬＢ的输入端口ＲＪＩＮ，输出端口ＲＪＯＵＴ与以太网ＥＴＨＥＲＮＥＴ的标准接口ＲＪ４５端口连接，电信号通过以太网ＥＴＨＥＲＮＥＴ的标准接口ＲＪ４５端口输入ＶＳＳＩＮ和ＶＳＳＩＮ＿ＡＴ进行两路输入，经过Ｄ１和Ｄ２的桥式整流电路ＤＦＯＩＳＡ，输入ＬＴＣ４２５７进行功率选择以及双电流限制保护，欠压锁定和过载热保护，ＬＴＣ４２５７的输出端通过直流／直流转换器ＤＣ／ＤＣ与ＬＴ３４３５连接的输入端的第三脚ＶＩＮ连接输出经过配置的电压ＶＯＵＴ１２，此连接由网络标号ＤＣＯＵＴ完成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李蒙，任波，武新，李广宏，张灵玲，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]