本發(fā)明涉及poe供電領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

poe是一種利用網(wǎng)線給后端設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)并同時供電的技術(shù)，使受電端設(shè)備(簡稱pd)不需要額外提供力就可以工作，如圖1所示，供電端設(shè)備(簡稱pse)原本用于傳輸?shù)?對線其中兩對在網(wǎng)口變壓器后端附加48v的電壓實現(xiàn)對遠端pd供電。

實際的poe交換機內(nèi)部pse結(jié)構(gòu)如圖2所示，一個pse電源通過多個pse開關(guān)控制器輸向多個網(wǎng)口，再通過網(wǎng)口向遠端pd設(shè)備供電。為防止網(wǎng)線上電壓的損耗，poe規(guī)定了輸出電壓固定為48v。

這個固定電壓帶來一定的問題，當(dāng)pd端設(shè)備只需要5v的工作電壓時，pd設(shè)備需要把接收到的48v轉(zhuǎn)化為5v，才能供pd系統(tǒng)使用。所以pd設(shè)備上必須經(jīng)過的一步是將poe電壓轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)需要電壓，即將得到的48v轉(zhuǎn)為5v。輸入電壓與輸出電壓壓差越大，其電能轉(zhuǎn)化效率越低，損耗就越大，而且輸入電壓高，對電子器件的耐壓特性要求就會高，會增加了電子產(chǎn)品的成本。

現(xiàn)有的poe供電結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，pse端的pse電源模塊輸出48v電源流經(jīng)pse開關(guān)控制器，pse開關(guān)控制器會與pd端的poe電源偵測模塊通信，控制48v的poe電是否輸出到網(wǎng)口以及輸出的poe電源的功率大小，網(wǎng)線用于傳輸數(shù)據(jù)和poe電源。

pd端網(wǎng)口接收來自pse端的網(wǎng)絡(luò)信號和電源，網(wǎng)絡(luò)信號和電源分離后，poe電源偵測模塊將接收到的poe電源導(dǎo)通向poe電壓轉(zhuǎn)化模塊，poe電壓轉(zhuǎn)化模塊將poe電轉(zhuǎn)化為pd系統(tǒng)需要的電壓讓系統(tǒng)正常工作。

對于很多pd設(shè)備來說，接收48v的電源再轉(zhuǎn)化為一個很低的電壓，這個電源轉(zhuǎn)化效率低，功率損耗大，浪費能量。

公開號為cn105357017a的專利提供了一種穩(wěn)定poe供電電壓的系統(tǒng)及方法。應(yīng)用于基于poe技術(shù)，調(diào)節(jié)遠端供電設(shè)備對終端受電設(shè)備的供電電壓，偵測接收電壓模塊與所述終端受電設(shè)備中的受電模塊連接，實時偵測所述受電模塊的電壓，產(chǎn)生偵測數(shù)據(jù)；受電設(shè)備cpu與所述偵測接收電壓模塊連接，對所述偵測數(shù)據(jù)進行處理后輸出；供電設(shè)備cpu與所述受電設(shè)備cpu連接，接收處理后的所述偵測數(shù)據(jù)，并對所述處理后的偵測數(shù)據(jù)進行進一步處理，產(chǎn)生控制信號；反饋調(diào)節(jié)模塊分別與所述供電設(shè)備cpu、遠端供電設(shè)備的供電電源連接，根據(jù)所述控制信號對所述供電電源的供電電壓進行調(diào)節(jié)。該發(fā)明利用通過cpu調(diào)節(jié)電壓輸出。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題目的在于提供一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)及方法，用以解決現(xiàn)有的poe供電轉(zhuǎn)化效率低，功率損耗大，浪費電能的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)，由供電端設(shè)備及受電端設(shè)備組成；

所述受電端設(shè)備包括：

poe電源偵測模塊，用于偵測所述受電端設(shè)備的受電功率信號并反饋至所述供電端設(shè)備；

偵測電阻，用于接收所述供電端設(shè)備傳輸?shù)膫蓽y載流波并根據(jù)所述偵測電阻的阻值返回電平信號至所述供電端設(shè)備；

所述供電端設(shè)備包括：

供電端電源模塊，用于調(diào)整供電電壓；

供電端開關(guān)控制器，與所述供電端電源模塊相連，用于發(fā)送偵測載波并根據(jù)所述受電端設(shè)備返回的電平信號計算調(diào)整后的供電電壓值。

進一步地，所述供電端設(shè)備與所述受電端設(shè)備由網(wǎng)線連接。

進一步地，所述受電端設(shè)備還包括：

電壓轉(zhuǎn)化模塊，與所述poe電源偵測模塊相連，用于將poe電轉(zhuǎn)化為所述受電端設(shè)備的供電電壓。

進一步地，所述受電端設(shè)備還包括：

控制開關(guān)，連接所述poe電源偵測模塊及所述偵測電阻，用于控制所述偵測電阻的偵測。

進一步地，所述控制開關(guān)在所述受電端設(shè)備反饋了受電功率信號后打開。

進一步地，所述供電端設(shè)備還包括：

反饋線，連接所述供電端電源模塊及所述供電端開關(guān)控制器，用于根據(jù)所述偵測電阻的阻值產(chǎn)生電平信號并傳送至所述供電端電源模塊。

一種可調(diào)poe供電電壓的方法，包括步驟：

s1、獲取受電端設(shè)備的偵測電阻的阻值；

s2、根據(jù)所述阻值調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值。

進一步地，步驟s1具體包括：

發(fā)送偵測載波；

判斷是否有所述受電端設(shè)備，若有，所述偵測載波經(jīng)過所述偵測電阻；

獲取所述偵測電阻的阻值。

進一步地，所述偵測載波經(jīng)過所述偵測電阻的步驟具體包括：

所述偵測載波經(jīng)過所述受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊后返回受電功率信號并觸發(fā)控制開關(guān)以使所述偵測載波經(jīng)過所述偵測電阻。

進一步地，步驟s2具體包括：

根據(jù)所述偵測電阻的阻值返回電平信號至所述供電端設(shè)備；

根據(jù)所述電平信號調(diào)整所述供電端設(shè)備的電壓輸出值。

本發(fā)明與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，有如下優(yōu)點：

本發(fā)明輸出的poe電源根據(jù)需求提供精確的電壓值，受電端設(shè)備轉(zhuǎn)換電平造成的功率損耗少，有效地解決poe電壓太高導(dǎo)致受電電源轉(zhuǎn)化效率低的問題。

附圖說明

圖1是poe供電原理圖；

圖2是poe交換機內(nèi)部pse結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是現(xiàn)有技術(shù)提供的poe供電結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的可調(diào)poe供電結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是實施例一提供的一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖6是實施例二提供的一種可調(diào)poe供電電壓的方法流程圖；

圖7是實施例三提供的一種可調(diào)poe供電電壓的方法流程圖；

圖8是實施例四提供的一種可調(diào)poe供電電壓的方法流程圖。

具體實施方式

以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。

實施例一

本實施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)，由供電端設(shè)備及受電端設(shè)備組成；如圖5所示，

所述受電端設(shè)備包括：

poe電源偵測模塊11，用于偵測所述受電端設(shè)備的受電功率信號并反饋至所述供電端設(shè)備；

電壓轉(zhuǎn)化模塊12，與poe電源偵測模塊11相連，用于將poe電轉(zhuǎn)化為受電端設(shè)備的供電電壓；

偵測電阻13，用于接收所述供電端設(shè)備傳輸?shù)膫蓽y載流波并根據(jù)所述偵測電阻的阻值返回電平信號至所述供電端設(shè)備；

控制開關(guān)14，連接poe電源偵測模塊11及偵測電阻13，用于控制偵測電阻13的阻值；

所述供電端設(shè)備包括：

供電端電源模塊21，用于調(diào)整供電電壓；

供電端開關(guān)控制器22，與所述供電端電源模塊相連，用于發(fā)送偵測載波并根據(jù)所述受電端設(shè)備返回的電平信號計算調(diào)整后的供電電壓值。

供電端電源模塊21和供電端開關(guān)控制器22通過反饋線連接。

反饋線連接供電端電源模塊21及供電端開關(guān)控制器22，用于根據(jù)偵測電阻13的阻值產(chǎn)生電平信號并傳送至供電端電源模塊21。

poe是一種利用網(wǎng)線給后端設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)并同時供電的技術(shù)，使受電端設(shè)備(簡稱pd)不需要額外提供力就可以工作，如圖1所示，供電端設(shè)備(簡稱pse)原本用于傳輸?shù)?對線其中兩對在網(wǎng)口變壓器后端附加48v的電壓實現(xiàn)對遠端pd供電。

poe指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)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(wǎng)接入點ap、網(wǎng)絡(luò)攝像機等)傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。poe技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運作，最大限度地降低成本。

poe也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)或有源以太網(wǎng)，有時也被簡稱為以太網(wǎng)供電，這是利用現(xiàn)存標準以太網(wǎng)傳輸電纜的同時傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標準規(guī)范，并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。

本實施例提供一種可根據(jù)需要輸出電壓可調(diào)節(jié)的poe供電系統(tǒng)，它可以根據(jù)pd端需要的電壓，調(diào)節(jié)pse的輸出電壓值，縮小pd設(shè)備上輸入電壓與輸出電壓的壓差值，提升電源轉(zhuǎn)化效率。

如圖4所示，圖4是本發(fā)明提供的可調(diào)poe供電結(jié)構(gòu)示意圖，與圖3的現(xiàn)有技術(shù)的poe供電結(jié)構(gòu)示意圖相比，有以下不同：

其一，在poe電源偵測模塊上增加了控制開關(guān)和偵測電阻?？刂崎_關(guān)與poe電源偵測模塊相連，偵測電阻連接控制開關(guān)。

其二，供電端開關(guān)控制器增加與供電端電源模塊連接的反饋線。

本實施例提供的一種可調(diào)poe供電電壓的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖5所示，該系統(tǒng)由供電端設(shè)備與受電端設(shè)備組成。

其中，供電端設(shè)備與受電端設(shè)備由網(wǎng)線構(gòu)成。

所述供電端設(shè)備由供電端電源模塊21，供電端開關(guān)控制器22。

供電端電源模塊21與供電端開關(guān)控制器22通過反饋線連接。

供電端開關(guān)控制器22與供電端設(shè)備的網(wǎng)口連接。

所述受電端設(shè)備由poe電源偵測模塊11，電壓轉(zhuǎn)化模塊12，偵測電阻13及控制開關(guān)14組成。

poe電源偵測模塊11一端與受電端設(shè)備的網(wǎng)口連接，poe電源偵測模塊11的另一端與電壓轉(zhuǎn)化模塊連接。

poe電源偵測模,11上具有偵測電阻13，并且通過控制開關(guān)14連接。

供電端開關(guān)控制器22在偵測poe電源偵測模塊11時增加偵測受電端設(shè)備的偵測電阻13的阻值這一步驟。

供電端開關(guān)控制器22在偵測完受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊11的功率等級后，poe電源偵測模塊11將打開控制開關(guān)14，使供電端開關(guān)控制器22偵測控制開關(guān)14下的偵測電阻13的阻值大小，供電端開關(guān)控制器22將根據(jù)偵測電阻13的阻值大小在反饋線上產(chǎn)生一個電平信號，電平信號的大小根據(jù)阻值大小而不同，供電端電源模塊21根據(jù)反饋線的電平大小重新調(diào)整輸出電壓值。

本實施例中，供電端開關(guān)控制器22不斷發(fā)出偵測載波，偵測后端是否有受電端設(shè)備。

載波或者載頻(載波頻率)是一個物理概念，是一個特定頻率的無線電波，單位hz，是一種如可在頻率、調(diào)幅或相位方面被調(diào)制以傳輸語言、音樂、圖象或其它信號的電磁波。

若偵測后端有受電端設(shè)備，偵測載波經(jīng)過受電端設(shè)備的poe電源模塊11，并返回一個受電功率信號至供電端開關(guān)控制器22，該信號會因poe電源偵測模塊11的不同而異。返回的受電功率信號頻率及響應(yīng)時間將決定受電端設(shè)備的受電功率。

例如at標準15w，af標準30w。

受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊11在反饋了受電功率信號后打開偵測電阻13的控制開關(guān)14。

控制開關(guān)14打開后，供電端開關(guān)控制器22將會偵測載波流過偵測電阻13，偵測載波流過偵測電阻13后根據(jù)阻值大小返回一個不同電壓的電平信號到供電端開關(guān)控制器22；

供電端開關(guān)控制器22根據(jù)電平信號的大小決定向后端輸出的電壓值的大小。

供電端開關(guān)控制器22在判斷受電端設(shè)備的功率等級后增加判斷后端需求電平的步驟，再將需求電平信息通過反饋線傳送至供電端電源模塊21。

輸出的poe電源根據(jù)需求提供精確的電壓值，受電端設(shè)備轉(zhuǎn)換電平造成的功率損耗就越少。

實施例二

本實施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的方法，如圖6所示，包括步驟：

s11：獲取受電端設(shè)備的偵測電阻的阻值；

s12：根據(jù)阻值調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值。

現(xiàn)有技術(shù)的供電方法是供電端設(shè)備的供電端電源模塊輸出48v電源流經(jīng)供電端開關(guān)控制器，供電端開關(guān)控制器與受電端的poe電源偵測模塊通信，控制48v的poe電是否輸出到網(wǎng)口以及輸出的poe電源功率大小，連接供電端設(shè)備及受電端設(shè)備的網(wǎng)線用于傳輸數(shù)據(jù)及poe電源。

受電端設(shè)備的網(wǎng)口接收來自供電端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)信號和電源，網(wǎng)絡(luò)信號和電源分離后，poe電源偵測模塊將接收到poe電源導(dǎo)通向poe電壓轉(zhuǎn)化模塊，poe電壓轉(zhuǎn)化模塊將poe點轉(zhuǎn)化為pd系統(tǒng)需要的電壓讓系統(tǒng)正常工作。

然而，現(xiàn)有的poe輸出電壓固定為48v，對于許多受電設(shè)備來說，接收48v的電源再轉(zhuǎn)化為很低的電壓，轉(zhuǎn)化效率低，功率損耗大，浪費能量。

本實施例提供的方法，在受電端設(shè)備增加了一個偵測電阻。

供電端設(shè)備在偵測poe電源偵測模塊時增加偵測受電端設(shè)備的偵測電阻阻值這一步。

供電端設(shè)備通過獲取偵測電阻的阻值獲取受電端設(shè)備需要的電壓值，從而調(diào)整供電端設(shè)備的輸出電壓，這樣，流經(jīng)受電端設(shè)備的電壓不會過大，避免了功率損耗大，浪費能量等問題。

實施例三

本實施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的方法，如圖7所示，包括步驟：

s21：發(fā)送偵測載波；

s22：判斷是否有受電端設(shè)備，若有，偵測載波經(jīng)過偵測電阻；

s23：獲取偵測電阻的阻值；

s24：根據(jù)阻值調(diào)增供電設(shè)備端的電壓輸出值。

本實施例與實施例二不同之處在于，偵測載波經(jīng)過偵測電阻的步驟具體包括步驟s21、步驟s22及步驟s23。

供電端開關(guān)控制器不斷發(fā)出偵測載波，偵測后端是否有受電設(shè)備連接。

若后端有受電設(shè)備連接，載波會經(jīng)過受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊，并返回一個受電功率信號至供電端開關(guān)控制器，該信號因poe電源偵測模塊的不同而異。

返回的受電功率信號頻率及響應(yīng)時間決定受電端設(shè)備的受電功率。

偵測載波經(jīng)過受電端設(shè)備的poe電源偵測模塊后返回受電功率信號并觸發(fā)受電端設(shè)備的控制開關(guān)。

受電端設(shè)備的控制開關(guān)開啟，偵測載波可經(jīng)過受電端設(shè)備的偵測電阻。供電端設(shè)備的供電端開關(guān)控制器偵測到偵測電阻的阻值大小，供電端設(shè)備根據(jù)電阻的阻值大小重新調(diào)整輸出電壓。

實施例

本實施例提供了一種可調(diào)poe供電電壓的方法，如圖8所示，包括步驟：

s31：發(fā)送偵測載波；

s32：判斷是否有受電端設(shè)備，若有，偵測載波經(jīng)過偵測電阻；

s33：獲取偵測電阻的阻值；

s34：根據(jù)偵測電阻的阻值返回電平信號至供電端設(shè)備；

s35：根據(jù)電平信號調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值。

本實施例與實施例二、三不同之處在于，根據(jù)阻值調(diào)整供電端設(shè)備的電壓輸出值的具體包括步驟s34及步驟s35。

偵測載波經(jīng)過偵測電阻后根據(jù)阻值大小返回一個不同電壓的電平信號至供電端開關(guān)控制器。

供電端開關(guān)控制器在反饋線上產(chǎn)生一個電平信號，電平信號的大小根據(jù)阻值大小而不同，供電端電源模塊接收到電平信號，根據(jù)電平信號大小重新調(diào)整輸出電壓的大小。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。