[發明專利]POE四對有源檢測裝置和方法

有效

• 申請號: 201580077284.7
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN107409055B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: Y·達什南;A·弗倫茲
• 申請（專利權）人: 美高森美POE有限公司
• 主分類號: H04L12/10
• 分類號: H04L12/10;H04L12/40;H02J4/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 周敏;錢孟清

一種以太網上供電(PoE)連接檢查方法包括：在第一時間段內，在第一組導線上生成第一檢測功率而在第二組導線上不生成第二檢測功率(1000)并且獲得對在第一組導線上的功率屬性的第一指示(1010)；在第二時間段期間，生成第一檢測功率并在第一組導線上生成大于第一檢測功率的第二檢測功率(1020)；在第二時間段期間，獲得對在第一組導線上的功率屬性的第二指示(1030)；確定第一指示與第二指示之間的第一差異(1040)；以及響應于經確定的差異而控制第一功率啟用電路和第二功率啟用電路以在第一組導線和第二組導線上向被供電設備提供功率(1050)。

發明背景

本發明一般涉及在局域網(特別是基于以太網的網絡)上供電的領域，尤其涉及一種檢測和標識在四個雙絞線對上接收功率的被供電設備的連接安排的方法。

根據IEEE 802.3af-2003和IEEE 802.3at-2009(各自由紐約的電子電氣工程師協會發布，其中每一者的全部內容通過援引納入于此)，以太網上供電(PoE)定義了在不干擾數據通信的情況下在一組2個雙絞線對上遞送功率。上述標準尤其為電源裝置(PSE)和被供電設備(PD)所用。該電源裝置被配置成通過確定有效特征電阻來檢測PD，并且僅在實際上檢測到有效特征電阻后才在2個雙絞線對上提供功率。

2009年2月17日授權給Peker等人的美國專利S/N 7,492,059(其全部內容通過援引納入于此)用于在4個雙絞線對上對PD供電。這種技術與上述標準中的任一者相比提供了增加的功率，并且可從美國加利福尼亞州的Alisa Viejo的Microsemi公司商業購得。

俄勒岡州比弗頓的HD BaseT聯盟已發布HDBaseT規范版本1.1.0，該版本定義了利用雙絞線對電纜連接(諸如ANSI/TIA/EIA-568-A定義的5e類(CAT 5e)或6類(CAT 6)結構化電纜連接)的高功率標準。與上述在每組2個雙絞線對上進行供電的IEEE 802.3at-2009相比，該規范提供了甚至更高的功率，其中所有4個雙絞線對均用于供電，并且該規范允許在結構化通信電纜連接上從以下任意一者供電：1型PSE(下文被標示為低功率PSE，通常滿足上述IEEE 802.3af標準)；2型PSE(下文被標示為中等功率PSE，通常滿足上述IEEE 802.3at標準)；3型PSE(下文被標示為高功率PSE，通常滿足上述規范)；雙中功率PSE；以及雙高功率PSE。

根據上述標準中的任一標準，檢測要求供應在2.8伏特到10伏特之間的至少2個電壓電平，其中PD的特征電阻基于對所檢測到的實際電壓電平或電流的計算來確定。使用2個電壓電平允許確定該特征電阻，而不管(一般在至PD的輸入處提供的)二極管電橋的存在性。電壓電平可經由電流源或電壓源來施加。

圖1A解說了根據現有技術的PoE供電裝置10的高級框圖，包括：開關/集線器20；在結構化電纜35內構成的多個雙絞線對30；以及PD 40。開關/集線器20包括多個數據轉換器50和第一和第二PSE 60以及主控63。PD 40包括：多個數據轉換器50；第一和第二二極管電橋65；PD接口70；電控開關80；以及PD負載電路系統90。PD接口70包括：欠壓鎖定(UVLO)電路100；特征阻抗110；以及分類電流源120。可任選地，進一步提供分類事件計數器(未示出)。如圖1B中所解說的，PSE 60包括：控制電路系統61；感測電阻元件，本文中非限制性地解說并描述為感測電阻器RS；以及電流限制器CL，本文中非限制性地解說并描述為n溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(NMOSFET)。控制電路系統61包括：檢測功能性62；分類功能性64；供電功能性66；以及保持功率特征(MPS)檢測功能性68，這些功能性中的每一者可以非限制性地在專用電路系統中構成或者被構成為計算元件的經編程的功能性。每個控制電路系統61響應于主控63(連接未示出)。在一個實施例中，所選擇的控制電路系統61進一步充當主控63并向其他相關聯的控制電路系統61傳達命令。