[實用新型]一種基于以太網供電的受電轉換電路

有效

• 申請號: 201220465191.5
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN202817700U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 劉世清
• 申請（專利權）人: 深圳市金威源科技股份有限公司
• 主分類號: H02H3/28
• 分類號: H02H3/28;H02H9/04
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 金輝

技術領域

本實用新型涉及基于以太網供電(POE)領域，特別涉及基于以太網供電的受電轉換電路。

背景技術

POE(Power?Over?Ethernet)指的是在現有的以太網Cat.5布線基礎架構不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端（如IP電話機、無線局域網接入點AP、網絡攝像機等）傳輸數據信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。POE也被稱為基于局域網的供電系統(POL,Power?over?LAN)或有源以太網(Active?Ethernet)，有時也被簡稱為以太網供電，這是利用現存標準以太網傳輸電纜的同時傳送數據和電功率的最新標準規范，并保持了與現存以太網系統和用戶的兼容性。

一個典型的以太網供電系統如圖1所示，在配線柜里保留以太網交換機設備，用一個帶電源供電集線器(Midspan?HUB)給局域網的雙絞線提供電源。在雙絞線的末端，該電源用來驅動電話、無線接入點、相機和其他設備。為避免斷電，可以選用一個UPS。

通過以太網線雙絞線完成對網絡設備的供電，需要兩個設備，一個是提供電源的設備稱為供電端設備PSE(Power?Supply?Equipment)，PSE設備是為以太網客戶端設備供電的設備,同時也是整個以太網供電POE過程的管理者。供電端設備PSE在每個供電端口(RJ-45端口)上提供最大電流約350mA的48V直流電源，直接驅動以太網雙絞線，扣除以太網雙絞線(最長100m)上的功率損耗，供電端設備可以向終端的網絡設備提供約13W的功率；而從以太網雙絞線上獲取電能的設備被稱為受電端設備PD(Powered?Device)。PD設備是供電端設備(PSE)負載,適合于以太網供電系統的客戶端設備有很多,如IP電話、網絡安全攝像機、AP及掌上電腦(PDA)或移動電話充電器等許多其他以太網設備（實際上,任何功率不超過13W的設備都可以從RJ45插座獲取相應的電力）。兩者基于IEEE802.3af標準建立有關受電端設備PD的連接情況、設備類型、功耗級別等方面的信息聯系,供電端設備PSE以此為根據通過以太網向受電端設備PD供電。以太網供電系統要能與傳統的網絡系統兼容，要求必須符合802.3af標準。標準規定在一定的時間內，供電端設備PSE必須完成對終端網絡設備的檢測和分級，然后決定是否對其供電以及輸出多少功率。這一規定可以保障不兼容以太網供電的網絡設備不至于受到48V電源的破壞。所以供電端設備的電流檢測電路主要功能是檢測是否有兼容以太網供電的設備(PD)連按入以太網供電系統或從以太網供電系統中斷開，井對受電端設備進行分級，以提供相應功率的電源或切斷電源。根據應用類型的不同，802.3af標準允許供電端設備有兩種方法實現對PD供電。

一種是端點供電端設備(Endpoint?PSE)，即在同一個設備內嵌入了以太網交換機等數據交換模塊和電源模塊。在這種供電模式中，可以選擇以太網雙絞線中的信號線對(1，2和3，6)或者“空閑線對”(4，5和7，8)來承載48V直流電源。當選擇信號線對傳輸電源時，48V?DC通過加在隔離變壓器的兩個中心抽頭上來實現對受電端設備的供電(如圖1所示)，從而避免了對數據信號的影響。由于電源可以疊加在信號線對上，所以這種方式的以太網供電系統可以支持千兆以太網。將端點供電端設備PSE應用于網絡系統時，由于需要更換現有的網絡設備，所以端點PSE較適合于建設新的網絡系統。

傳統的基于以太網供電的受電端設備上設置了受電轉換電路，將接受到的RJ45頭上的48VDC電源轉換成該以太網客戶端設備能使用的電壓，包括離變壓器、整流電路、控制電路，這些電路都是集成電路，沒有做防雷擊防服，在使用過程中很容易使以受電端設備損害。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供設置在基于以太網供電的PSE設備上的供電器，該供電器為分立器件的供電器，且具有較強的防雷能力。

本實用新型為實現其技術目的所采用的技術方案是：一種基于以太網供電的受電轉換電路，設置在以太網供電受的電端設備上，從以太網線上獲取電源供受電端設備，包括隔離變壓器、整流電路、控制電路，所述的隔離變壓器初級線圈的中間抽頭與以太網線連接，所述的以太網線接整流電路，所述的整流電路的輸出端接控制電路，還包括防雷電路，所述的防雷電路設置在所述的隔離變壓器初級線圈中間抽頭與地之間，包括串連連接的電阻和電容。

進一步的，上述的基于以太網供電的受電轉換電路中：所述的整流電路為橋式整流電路。