專利名稱：以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以太網(wǎng)供電設(shè)備測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝
置及方法。
背景技術(shù)：
以太網(wǎng)供電(Power over Ethernet，簡稱PoE)技術(shù)是一種由以太網(wǎng)供電設(shè)備 (Power Source Equipment，簡稱PSE)經(jīng)由以太網(wǎng)電纜向遠程的以太網(wǎng)受電設(shè)備(Powered Device，簡稱PD)供電的技術(shù)。為了評估PSE的供電能力，需要對PSE進行測試，現(xiàn)有的測 試方法如下使用專用的以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置測試PSE的端口性能。如圖1所示，以太網(wǎng) 供電設(shè)備測試裝置中設(shè)置有PD控制器，將從PSE的端口傳輸過來的包括數(shù)據(jù)信號和電源信 號的混合信號分離成單獨的電源信號和數(shù)據(jù)信號；數(shù)據(jù)信號通過相應(yīng)的端口發(fā)送出去，進 行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸性能的測試；電源信號通過內(nèi)置的具有已知額定負載值的功率負載被消 耗掉，此后，基于上述具有已知額定負載值的功率負載，由PSE自帶的測量工具測量相應(yīng)端 口的供電能力。但是，現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題電源信號的能量在功率負載上被消耗掉以后會轉(zhuǎn)化為熱量，為了給功率負載提供 足夠的散熱空間，測試裝置的集成度難以做得很高，因此體積龐大。并且功率負載的發(fā)熱在 長期測試的情況下會長期烘烤PD控制器，因此會降低測試的可靠性和準(zhǔn)確性。當(dāng)對多端口 的PSE進行測試時，如圖2所示，現(xiàn)有測試裝置中需要針對各個端口設(shè)置多套PD控制器及 功率負載，總的發(fā)熱量則會更高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種對具有以太網(wǎng)供電(Power over Ethernet，簡稱PoE)功能的以 太網(wǎng)供電設(shè)備進行測試的以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置及方法，以克服功率負載的發(fā)熱量對測 試過程的影響。本發(fā)明一實施例提供一種以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置，其中包括裝置本體及外置 功率負載，所述外置功率負載上連接有功率匯集總線，所述裝置本體中設(shè)置有PD控制器及 電流調(diào)整電路，其中所述PD控制器通過支路傳輸線連接于所述功率匯集總線上，用于從來自于待測 PSE端口的混合信號中分離出電源信號發(fā)送到所述支路傳輸線上；所述電流調(diào)整電路設(shè)置于所述支路傳輸線上，用于將所述電源信號在所述支路傳 輸線上產(chǎn)生的電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流。本發(fā)明另一實施例提供一種基于上述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置的以太網(wǎng)供電設(shè) 備測試方法，其中包括所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置的裝置本體接收來自于待測以太網(wǎng)供電設(shè)備PSE端口的混合信號；所述裝置本體中的以太網(wǎng)受電設(shè)備PD控制器從所述混合信號中分離出電源信號 發(fā)送到支路傳輸線上；位于所述支路傳輸線上的電流調(diào)整電路將所述電源信號在所述支路傳輸線上產(chǎn) 生的電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流；所述額定電流經(jīng)所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置中的功率匯集總線傳輸?shù)酵庵霉?率負載上，并被所述外置功率負載消耗。本發(fā)明將PD控制器與外置功率負載分離設(shè)置，避免了外置功率負載對PD控制器 的烘烤作用，提高了測試設(shè)備的可靠性；另外，外置功率負載還可以隨時更換，因此，便于設(shè) 備維護，并且也便于在測試過程中根據(jù)不同的測試需求更換不同的外置功率負載，提高了 測試的靈活性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為基于圖3所示裝置的以太網(wǎng)供電設(shè)備測試方法實施例一的流程圖；圖5為本發(fā)明所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為基于圖3所示裝置的以太網(wǎng)供電設(shè)備測試方法實施例二的流程圖；圖7為采用現(xiàn)有以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置進行環(huán)境適應(yīng)性實驗時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為采用本發(fā)明所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置進行環(huán)境適應(yīng)性實驗時的結(jié)構(gòu) 示意圖；圖9為本發(fā)明所述恒流源電路的一種可選結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖3為本發(fā)明所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示， 該以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置10包括一個裝置本體20及一個外置功率負載30，所述外置 功率負載30上連接有功率匯集總線40，所述裝置本體20中設(shè)置有PD控制器21及電流調(diào) 整電路22，其中所述PD控制器21通過支路傳輸線23連接于所述功率匯集總線40上，用于從來 自于待測PSE端口的混合信號中分離出電源信號發(fā)送到所述支路傳輸線23上；所述電流調(diào)整電路22設(shè)置于所述支路傳輸線23上，用于將所述電源信號在所述支路傳輸線23上產(chǎn)生 的電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流。其中，所述電源信號對外供電的電源特性為電壓源特性，即其輸出電壓在不同的 功率負載情況下基本恒定。由于電壓源是不能直接并聯(lián)在一起，因此設(shè)置電流調(diào)整電路22 實現(xiàn)了將電源信號從電壓源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏髟刺匦?，且在不同功率負載的情況下基本保持電流 值恒定為額定電流值，之后再將額定電流匯集到功率匯集總線上。具體的工作原理如圖4所示，包括如下步驟 步驟101，以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置10的裝置本體20接收來自于待測PSE端口的
混合信號。其中，該混合信號中包含電源信號和數(shù)據(jù)信號。步驟102，所述裝置本體20中的PD控制器21從所述混合信號中分離出電源信號 發(fā)送到支路傳輸線23上。其中，PD控制器21從所述混合信號中分離出電源信號的同時還會分離出數(shù)據(jù)信 號，該數(shù)據(jù)信號通過相應(yīng)的端口發(fā)送出去，進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸性能的測試，這與本發(fā)明要 解決的問題無關(guān)，此處不再贅述。步驟103，位于所述支路傳輸線23上的電流調(diào)整電路22將所述電源信號在所述支 路傳輸線23上產(chǎn)生的電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流。在本實施例中，通過設(shè)置電流調(diào)整電路22將支路傳輸線23上的電流調(diào)整為預(yù)設(shè) 的額定電流，使外置功率負載無需具有已知額定負載值，因此無需經(jīng)常更換。步驟104，所述額定電流經(jīng)所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置10中的功率匯集總線40 傳輸?shù)酵庵霉β守撦d30上，并被所述外置功率負載消耗。此后，基于上述額定電流，由PSE自帶的測量工具測量相應(yīng)端口的供電能力。本實施例一所述裝置及方法將PD控制器與外置功率負載分離設(shè)置，避免了外置 功率負載對PD控制器的烘烤作用，提高了測試設(shè)備的可靠性；另外，外置功率負載還可以 隨時更換，因此，便于設(shè)備維護，并且也便于在測試過程中根據(jù)不同的測試需求更換不同的 外置功率負載，提高了測試的靈活性。上述實施例一所述裝置及方法針對具有一個供電端口的PSE實現(xiàn)了供電能力的 測試，以下的實施例二提供了能夠針對具有多個供電端口的PSE實現(xiàn)供電能力測試的以太 網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置及方法。圖5為本發(fā)明所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示， 該太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置10包括多個裝置本體及一個外置功率負載30，每個所述裝置 本體分別與對應(yīng)的待測PSE端口相連，且通過各自的支路傳輸線連接到所述功率匯集總線 上。為了便于描述，本實施例中僅以裝置本體20A和裝置本體20B為例進行說明，其中，裝 置本體20A與待測PSE端口 A相連，且通過支路傳輸線23A連接到功率匯集總線40上；裝 置本體20B與待測PSE端口 B相連，且通過支路傳輸線23B連接到功率匯集總線40上。其 工作原理如圖6所示，包括如下步驟步驟201，以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置10中的多個裝置本體分別接收來自于對應(yīng)的 待測PSE端口的混合信號。如圖5所示，裝置本體20A接收來自于待測PSE端口 A的混合信號；裝置本體20B接收來自于待測PSE端口 B的混合信號。步驟202，每個所述裝置本體中的PD控制器從來自于對應(yīng)的待測PSE端口的混合 信號中分離出電源信號發(fā)送到該裝置本體對應(yīng)的支路傳輸線上。如圖5所示，裝置本體20A中的PD控制器2IA從來自于待測PSE端口 A的混合信 號中分離出電源信號發(fā)送到支路傳輸線23A上；裝置本體20B中的PD控制器2IB從來自于 待測PSE端口 B的混合信號中分離出電源信號發(fā)送到支路傳輸線23B上。步驟203，位于每個所述裝置本體對應(yīng)的支路傳輸線上的電流調(diào)整電路將相應(yīng)的 電源信號在相應(yīng)的支路傳輸線上產(chǎn)生的電流調(diào)整為相應(yīng)待測PSE端口對應(yīng)的預(yù)設(shè)的額定 電流。如圖5所示，位于裝置本體20A對應(yīng)的支路傳輸線23A上的電流調(diào)整電路22A將 相應(yīng)的電源信號在支路傳輸線23A上產(chǎn)生的電流調(diào)整為待測PSE端口 A對應(yīng)的預(yù)設(shè)的額定 電流；位于裝置本體20B對應(yīng)的支路傳輸線23B上的電流調(diào)整電路22B將相應(yīng)的電源信號 在支路傳輸線23B上產(chǎn)生的電流調(diào)整為待測PSE端口 B對應(yīng)的預(yù)設(shè)的額定電流。通過在裝置本體20A和裝置本體20B中分別設(shè)置支路傳輸線23A和支路傳輸線 23B產(chǎn)生相應(yīng)的額定電流經(jīng)一條所述功率匯集總線40匯集并消耗到外置功率負載30上，因 此，無需針對每個裝置本體設(shè)置具有已知額定負載值的功率負載。步驟204，多個所述額定電流經(jīng)一條所述功率匯集總線傳輸?shù)揭粋€外置功率負載 上，并被所述外置功率負載消耗。如圖5所示，來自于裝置本體20A的額定電流及來自于裝置本體20B的額定電流 經(jīng)功率匯集總線40傳輸?shù)酵庵霉β守撦d30上，并被該外置功率負載30消耗。此后，基于相應(yīng)的額定電流，由PSE自帶的測量工具測量相應(yīng)端口的供電能力。本實施例二所述裝置及方法將多個待測PSE端口的功率匯集在一起，通過一條功 率匯集總線連接到統(tǒng)一的外置功率負載上，因此減少了測試裝置的體積，提高集成度。另外，在進行環(huán)境適應(yīng)性實驗時，需要將待測的PSE放在恒溫箱中維持恒定的環(huán) 境溫度進行測試，當(dāng)采用現(xiàn)有的測試裝置時，如果將現(xiàn)有的測試裝置放在該恒溫箱內(nèi)，由于 功率負載的發(fā)熱量較高，使恒溫箱難以維持所需的恒溫；如果將現(xiàn)有的測試裝置放在恒溫 箱外，如圖7所示，二者之間則需要連接端口連接線，當(dāng)PSE具多個待測PSE端口(如200 個)時，也相應(yīng)需要多條端口連接線，因此使得恒溫箱無法密封。然而，當(dāng)使用本發(fā)明實施例二所述裝置及方法時，如圖8所示，可以將以太網(wǎng)供電 設(shè)備測試裝置的裝置本體及待測的PSE放置于恒溫箱內(nèi)，而將外置功率負載設(shè)置于恒溫箱 外，外置功率負載與裝置本體之間通過功率匯集總線連接，進行環(huán)境適應(yīng)性實驗。由于功率 匯集總線只有一條，比多個待測PSE端口的端口連接線小得多，因此不會影響恒溫箱的密 封性。另外，上述各實施例中的電流調(diào)整電路22可以為恒流源電路或均流控制電路，詳 細說明如下恒流源電路可以有多種實現(xiàn)方式，例如，如圖9所示，為恒流源電路的一種可選結(jié) 構(gòu)示意圖。該恒流源電路中包括運算放大器(OperationalAmplifier，簡稱0ΡΑ)、檢測電 阻Rs及功率三極管Ql。其工作原理如下OPA的正輸入端接入來自于PD控制器21的電源信號，OPA的負輸入端連接功率三極管Ql的發(fā)射極，OPA的輸出端接功率三極管Ql的基極，Ql的發(fā)射極通過檢測電阻Rs連接 負極GND，Ql的集電極經(jīng)支路傳輸線23連接功率匯集總線40，進而連接外置功率負載30， 具體地，可以通過負載電阻&連接負極VCC(-VCC)，根據(jù)該電路結(jié)構(gòu)，可以計算出流過負載 電阻上的電流I = Veef/Rs,因此，通過設(shè)置適當(dāng)?shù)腣kef和Rs參數(shù)，即可以得到預(yù)設(shè)的額定電 流，以實現(xiàn)在&上消耗所需的功耗。除了上述恒流源電路以外，其他可以將多路并聯(lián)電壓轉(zhuǎn)換成一路電流的電路，如 均流控制電路等，也可以實現(xiàn)將多個POE測試端口的PD控制器分離出來的POE匯集到功率 匯集總線上的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過 程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序 在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者 光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
一種以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置，其特征在于，包括裝置本體及外置功率負載，所述外置功率負載上連接有功率匯集總線，所述裝置本體中設(shè)置有以太網(wǎng)受電設(shè)備PD控制器及電流調(diào)整電路，其中所述PD控制器通過支路傳輸線連接于所述功率匯集總線上，用于從來自于待測以太網(wǎng)供電設(shè)備PSE端口的混合信號中分離出電源信號發(fā)送到所述支路傳輸線上；所述電流調(diào)整電路設(shè)置于所述支路傳輸線上，用于將所述電源信號在所述支路傳輸線上產(chǎn)生的電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置中設(shè)置有 一個外置功率負載及一個或多個裝置本體，每個所述裝置本體分別與對應(yīng)的待測PSE端口 相連，且通過各自的支路傳輸線連接到所述功率匯集總線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述電流調(diào)整電路為恒流源電路或均 流控制電路。
4.一種基于上述權(quán)利要求1 3中任一所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置的以太網(wǎng)供電設(shè) 備測試方法，其特征在于，包括所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置的裝置本體接收來自于待測以太網(wǎng)供電設(shè)備PSE端口 的混合信號；所述裝置本體中的以太網(wǎng)受電設(shè)備PD控制器從所述混合信號中分離出電源信號發(fā)送 到支路傳輸線上；位于所述支路傳輸線上的電流調(diào)整電路將所述電源信號在所述支路傳輸線上產(chǎn)生的 電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流；所述額定電流經(jīng)所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置中的功率匯集總線傳輸?shù)酵庵霉β守?載上，并被所述外置功率負載消耗。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置接收來自 于待測PSE端口的混合信號包括所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置中的一個或多個裝置本體 分別接收來自于對應(yīng)的待測PSE端口的混合信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述裝置本體中的PD控制器從所述混合信 號中分離出電源信號發(fā)送到支路傳輸線上包括每個所述裝置本體中的PD控制器從來自 于對應(yīng)的待測PSE端口的混合信號中分離出電源信號發(fā)送到該裝置本體對應(yīng)的支路傳輸 線上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述位于所述支路傳輸線上的電流調(diào)整 電路將所述電源信號在所述支路傳輸線上產(chǎn)生的電流調(diào)整為預(yù)設(shè)的額定電流包括位于每 個所述裝置本體對應(yīng)的支路傳輸線上的電流調(diào)整電路將相應(yīng)的電源信號在相應(yīng)的支路傳 輸線上產(chǎn)生的電流調(diào)整為相應(yīng)待測PSE端口對應(yīng)的預(yù)設(shè)的額定電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述額定電流經(jīng)所述以太網(wǎng)供電設(shè)備測 試裝置中的功率匯集總線傳輸?shù)酵庵霉β守撦d上包括一個或多個所述額定電流經(jīng)一條所 述功率匯集總線傳輸?shù)揭粋€外置功率負載上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種以太網(wǎng)供電設(shè)備測試裝置及方法，其中裝置包括裝置本體及外置功率負載，所述外置功率負載上連接有功率匯集總線，所述裝置本體中設(shè)置有PD控制器及電流調(diào)整電路，其中所述PD控制器通過支路傳輸線連接于所述功率匯集總線上；所述電流調(diào)整電路設(shè)置于所述支路傳輸線上。本發(fā)明將PD控制器與外置功率負載分離設(shè)置，避免了外置功率負載對PD控制器的烘烤作用，提高了測試設(shè)備的可靠性；另外，外置功率負載還可以隨時更換，因此，便于設(shè)備維護，并且也便于在測試過程中根據(jù)不同的測試需求更換不同的外置功率負載，提高了測試的靈活性。
文檔編號G01R31/00GK101887091SQ201010159149
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者鄧志吉, 韋錦駒 申請人:北京星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司