一种节能网络设备制造技术

本发明专利技术公开了一种节能网络设备，属于网络设备，包括节能网络装置和网络连接线，网络连接线包括双绞线和RJ45接头；对应RJ45接头4、5针脚的双绞线交叉连接；RJ45接头通过一光耦隔离单元连接CPU模块；RJ45接头的PIN4针脚连接光耦隔离单元第四工作口，光耦隔离单元第一工作口与CPU模块的GPIO1引脚连接；第四工作口通过第一电阻和第一电路供电电压连接，第一工作口通过第二电阻和第一电路供电电压连接；电源切换控制电路包括第二电路供电电压以及PMOS开关管，PMOS栅极连接CPU模块的GPIO2引脚，源极连接第二电路供电电压，PMOS开关管的漏极连接PHY模块的POWER引脚。本发明专利技术的有益效果是：有效地解决了网络设备以太网接口因长时间不启用而产生的能耗问题。

【技术实现步骤摘要】
一种节能网络设备
本专利技术涉及网络设备，尤其涉及一种节能网络设备。
技术介绍
在xPON光通信接入网系统中，作为终端设备的ONU根据实际需要能灵活配置成不同产品形式，例如其中有应用在FTTH/B场合中有支持VoIP语音、WiFi功能和以太网数据通信业务的HGU设备，该设备主板上一般有2个以上的具有不同功能应用的相对独立功能控制模块，每个功能控制模块都有各自相对独立的供电电源系统。由于在工程应用实际中HGU设备通常是长期处于开机状态随时供用户进行网络通信，家庭级使用很大程度上取决于用户的生活习惯来使用数据业务通信功能，因此在一部分时间里用户端的以太网接口通信功能可能没有启用，尤其是在作为带有WiFi功能模块的家庭网关设备，用户大多习惯采用WiFi上网冲浪，极有可能大部分时间不会采用HGU设备用户的的百兆以太网端口上网通信，从而产生巨大的能耗，导致资源浪费。
技术实现思路
针对以上现有技术中存在的技术文题，本专利技术提供了一种节能网络设备，以解决网络设备因为以太网接口长时间不启用而产生的资源浪费问题。一种节能网络设备，其中，所述节能网络设备包括节能网络装置和网络连接线，所述网络连接线包括双绞线和RJ45接头，所述网络连接线两端的RJ45接头分别与所述节能网络装置连接；对应所述RJ45接头4、5针脚的双绞线交叉连接；所述节能网络装置包括CPU模块、电源切换控制电路、以太网PHY模块；所述RJ45接头通过一光耦隔离单元连接所述CPU模块；所述光耦隔离单元包括第一工作口，第二工作口，第三工作口和第四工作口；所述RJ45接头的PIN4针脚连接所述第四工作口，所述第一工作口与所述CPU模块的GPIO1引脚连接；所述第四工作口通过第一电阻和第一电路供电电压连接，所述第一工作口通过第二电阻和所述第一电路供电电压连接，并通过第二工作口和第三工作口接地；所述电源切换控制电路包括第二电路供电电压以及PMOS开关管，所述PMOS开关管的第一电极与所述CPU模块的GPIO2引脚连接，所述PMOS开关管的第二电极与所述第二电路供电电压连接，所述PMOS开关管的第三电极与所述PHY模块的POWER引脚连接。上述的节能网络设备，其中，所述光耦隔离单元包括一发光二极管和一光敏三极管，所述发光二级管的阳极连接所述第四工作口，阴极连接所述第三工作口；所述光敏三极管的集电极连接所述第一工作口，发射极连接所述第二工作口。上述的节能网络设备，其中，所述第一电阻为10K，所述第二电阻为470R。上述的节能网络设备，其中，所述CPU模块的SMI引脚与所述以太网PHY模块的SMI引脚连接。上述的节能网络设备，其中，所述CPU模块的MII引脚与所述以太网PHY模块的MII引脚连接。上述的节能网络设备，其中，所述发光二级管分别与一瞬态抑制二极管以及一电容并联。上述的节能网络设备，其中，所述RJ45端口的PIN1、PIN2、PIN3以及PIN6针脚通过一隔离网络变压器分别与所述以太网PHY模块连接；所述RJ45端口的PIN5、PIN7以及PIN8针脚接地。上述的节能网络设备，其中，所述隔离网络变压器连接所述以太网PHY模块的初级差分对线路之间均设有瞬态抑制二极管。上述的节能网络设备，其中，所述隔离网络变压器的次级中心触头与一瞬态抑制二极管连接并接地。本专利技术的有益效果是：节能方案简单实用，可靠性高，有效地解决了网络设备以太网接口因长时间不启用而产生的能耗问题，且本专利技术可以扩展到其它领域内带新节能网络设备，并根据实际应用并配合软件加以灵活变更。附图说明图1为本专利技术一种网络连接线实施例的连接示意图；图2为本专利技术一种网络节能装置实施例的以太网接口节能控制结构图；图3为本专利技术一种网络节能装置实施例的电路结构示意图；图4为本专利技术一种网络节能设备实施例的系统应用原理示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。本专利技术的一种节能网络设备的实施例，包括节能网络装置和网络连接线，节能网络设备网络连接线包括双绞线和RJ45接头，网络连接线两端的RJ45接头分别与节能网络装置连接。如图1所示为本专利技术一种网络连接线实施例的连接示意图，该网络连接线通过将对应RJ45接口的4、5两PIN的双绞线交叉连接，形成本专利技术的网络连接线。结合图2和图3所示，分别为本专利技术一种网络节能装置实施例的以太网接口节能控制结构图及其电路结构示意图，其中，节能网络装置包括CPU模块、电源切换控制电路、以太网PHY模块；RJ45接头通过一光耦隔离单元ISO1连接CPU模块；光耦隔离单元ISO1包括第一工作口1，第二工作口2，第三工作口3和第四工作口4。如图3所示，RJ45接头的PIN4针脚连接一光耦隔离单元ISO1的第四工作口4，光耦隔离单元ISO1的第一工作口1分别与CPU模块的GPIO1引脚连接；第四工作口4通过第一电阻R4和第一电路供电电压连接，第一工作口1通过第二电阻R3和第一电路供电电压连接，第二工作口2和第三工作口3接地，第一电阻R3为10K，第二电阻R4为470R。即RJ45接头的PIN4针脚通过光耦隔离单元ISO1与PIN4在网络设备系统主板上采用系统+3.3V上拉并且通过光耦隔离单元ISO1处理，与CPU模块的GPIO1引脚连接，提供给主板主控CPU模块一个网线在线或断线信号；电源切换控制电路包括第二电路供电电压以及PMOS开关管，PMOS开关管的第一电极与CPU模块的GPIO2引脚连接，PMOS开关管的第二电极与第二电路供电电压连接，PMOS开关管的第三电极与PHY模块的POWER引脚连接。光耦隔离单元ISO1包括一发光二极管和一光敏三极管，发光二级管的阳极连接第四工作口4，阴极连接第三工作口3；光敏三极管的集电极连接第一工作口1，发射极连接第二工作口2。电源切换控制电路包括电路供电电压VCC以及PMOS开关管，PMOS开关管的第一电极与CPU模块的GPIO2引脚连接，PMOS开关管的第二电极与电路供电电压VCC连接，PMOS开关管的第三电极与PHY模块的POWER引脚连接。主控CPU的GPIO1接受RJ45端口连接网线的连线（RJ45端口的网线连接到另外一台新节能网络设备）或断线状态信号，根据GPIO1接受信号电平来决定GPIO2的输出电平信号来控制PHY的电源打开或关断。在本专利技术的一种具体实施例中，发光二级管分别与一瞬态抑制二极管TVS4以及一电容C10并联。该RJ45端口连接新方案专门针对家庭级新节能网络设备，家庭应用网络连接网线特点是室内应用和网线距离相对较短，在网络设备端口做好防静电隔离保护比较重要，所以在新节能网络设备里的PIN4采用光耦隔离处理，同时在靠近RJ45端口作防静电及防感应雷击设计；在Pin4的路径上对地有防静电及感应雷击的TVS4和抗干扰C10（1nF/2KV）插件滤波电容。在本专利技术的一种具体实施例中，CPU模块的SMI引脚与以太网PHY模块的SMI引脚连接，主控CPU会通过SMI接口读取PHY硬件配置状态和下发配置PHY参数启动百兆以太网PHY模块。本专利技术的技术原理是：采用RJ45端口连接节能网络装置的主控CPU，通过一个GPIO1采集到百兆网络端口连接网线在线或断线两个状态。PHY模块的电源VCC_PHY是+3.3V通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能网络设备，其特征在于，所述节能网络设备包括节能网络装置和网络连接线，所述网络连接线包括双绞线和RJ45接头，所述网络连接线两端的RJ45接头分别与所述节能网络装置连接；对应所述RJ45接头4、5针脚的双绞线交叉连接；所述节能网络装置包括CPU模块、电源切换控制电路、以太网PHY模块；所述RJ45接头通过一光耦隔离单元连接所述CPU模块；所述光耦隔离单元包括第一工作口，第二工作口，第三工作口和第四工作口；所述RJ45接头的PIN4针脚连接所述第四工作口，所述第一工作口与所述CPU模块的GPIO1引脚连接；所述第四工作口通过第一电阻和第一电路供电电压连接，所述第一工作口通过第二电阻和所述第一电路供电电压连接，并通过第二工作口和第三工作口接地；所述电源切换控制电路包括第二电路供电电压以及PMOS开关管，所述PMOS开关管的第一电极与所述CPU模块的GPIO2引脚连接，所述PMOS开关管的第二电极与所述第二电路供电电压连接，所述PMOS开关管的第三电极与所述PHY模块的POWER引脚连接。

【技术特征摘要】
1.一种节能网络设备，其特征在于，用于光接入网通信系统的家庭网关设备，所述节能网络设备包括节能网络装置和网络连接线，所述网络连接线包括双绞线和RJ45接头，所述网络连接线两端的RJ45接头分别与所述节能网络装置连接；对应所述RJ45接头4、5针脚的双绞线交叉连接；所述节能网络装置包括CPU模块、电源切换控制电路、以太网PHY模块；所述RJ45接头通过一光耦隔离单元连接所述CPU模块；所述光耦隔离单元包括第一工作口，第二工作口，第三工作口和第四工作口；所述RJ45接头的PIN4针脚连接所述第四工作口，所述第一工作口与所述CPU模块的GPIO1引脚连接；所述第四工作口通过第一电阻和第一电路供电电压连接，所述第一工作口通过第二电阻和所述第一电路供电电压连接，所述第二工作口和所述第三工作口接地；所述电源切换控制电路包括第二电路供电电压以及PMOS开关管，所述PMOS开关管的第一电极与所述CPU模块的GPIO2引脚连接，所述PMOS开关管的第二电极与所述第二电路供电电压连接，所述PMOS开关管的第三电极与所述以太网PHY模块的POWER引脚连接；其中，所述光耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴继新，吴文威，曹淑玉，文君，蔚俊刚，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：