CN104243175B - 电源备用电路、以太网供电***及方法 - Google Patents
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Abstract
一种电源备用电路,包括端口侦测电路、固定侦测电路、电压转换电路及控制电路。端口侦测电路用于根据所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号。固定侦测电路用于根据所述终端设备输出的预设电压输出第一控制信号。电压转换电路用于将所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号转换为所述终端设备所需的驱动电压。控制电路用于根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号。本发明还提供一种以太网供电***及方法。上述电源备用电路、以太网供电***及方法将多个以太网供电端口并联以作为终端设备的备用电源,实现对不同功率等级的终端设备进行备用供电,降低了备用电源的成本。
Description
技术领域
本发明涉及电源备用电路,尤其涉及一种应用在以太网供电***及方法的电源备用电路。
背景技术
以太网供电(Power over Ethernet,PoE)是指在现有以太网布线基础架构不做任何改动的情况下,在为一些基于IP(Internet Protocol,IP)的终端传输数据信号的同时,还能为此类设备提供直流供电的技术。
现有网络交换机通常都设有备用电源,当网络交换机上的PSU(Power SupplyUnit,PSU)断电时,通过备用电源来维持其正常工作,从而避免由于PSU突然断电而使得网络交换机内的重要资料流失。然而现有网络交换机上的备用电源其设计成本昂贵,且只能使用在单独的一台网络交换机上。因此,设计一种成本低廉、使用灵活的备用电源成为一大研究课题。
发明内容
有鉴于此,需提供一种电源备用电路,其能将多个以太网供电端口并联以作为终端设备的备用电源。
此外,还需提供一种以太网供电***,其能将多个以太网供电端口并联以作为终端设备的备用电源。
此外,还需提供一种以太网供电方法,其能将多个以太网供电端口并联以作为终端设备的备用电源。
本发明实施方式提供的电源备用电路,用于将多个以太网供电端口并联以驱动终端设备。所述电源备用电路包括端口侦测电路、固定侦测电路、电压转换电路及控制电路。所述端口侦测电路用于电性连接于所述多个以太网供电端口,用于根据所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号。所述固定侦测电路用于根据所述终端设备输出的预设电压输出第一控制信号。所述电压转换电路用于电性连接于所述多个以太网供电端口,用于将所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号转换为所述终端设备所需的驱动电压,以驱动所述终端设备。所述控制电路用于分别从所述固定侦测电路与所述端口侦测电路接收所述第一控制信号与所述多个端口就位信号,并根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路。其中,所述电压转换电路还用于根据是否收到所述使能信号来判断是否进行电压转换。
优选地,所述预设电压为所述终端设备理论功率对应的电压。
优选地,所述固定侦测电路包括第一比较电路、第一隔离电路。所述第一比较电路包括多个第一比较单元,用于根据所述终端设备的预设电压与多个参考电压输出第一控制信号。所述第一隔离电路一端电性连接所述第一比较电路,另一端电性连接于所述端口侦测电路与所述控制电路的公共端,所述第一隔离电路包括多个第一隔离单元,用于隔离所述第一比较电路与所述端口侦测电路,以使所述端口侦测电路输出的多个端口就位信号传送至所述控制电路。其中,所述多个第一隔离单元与所述多个第一比较单元一一对应电性连接。
优选地,所述电源备用电路还包括采样电路,所述采样电路用于电性连接所述电压转换电路,用于采集流经所述电压转换电路的电流并输出第一采样电压。
优选地,所述采样电路采集的电流为所述终端设备处于满负荷状态下流经的电流。
优选地,所述电源备用电路还包括第一动态侦测电路,用于电性连接所述采样电路、所述控制电路及所述多个以太网供电端口,用于根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述控制电路还用于根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号以控制所述电压转换电路是否进行电压转换,所述多个以太网供电端口还根据所述第二控制信号判断是否暂停工作。
优选地,所述电压转换电路在接收到所述使能信号时,所述电压转换电路进行电压转换,以驱动所述终端设备,在未接收到所述使能信号时,所述电压转换电路暂停工作,所述电压转换电路输出电压为0。
优选地,所述第一动态侦测电路包括信号放大单元、第二比较电路、信号暂存电路、第二隔离电路、开关电路。所述信号放大单元用于将所述采样电路输出的第一采样电压进行信号放大,以得到第二采样电压。所述第二比较电路包括多个第二比较单元,用于根据所述第二采样电压与多个参考电压输出第二控制信号。所述信号暂存电路包括多个信号暂存单元,用于暂存所述第二控制信号。所述第二隔离电路一端电性连接于所述信号暂存电路,另一端电性连接于所述端口侦测电路与所述控制电路的公共端,所述第二隔离电路包括多个第二隔离单元,用于隔离所述信号暂存电路与所述端口侦测电路,以使所述端口侦测电路输出的多个端口就位信号传送至所述控制电路。所述开关电路用于电性连接于所述信号暂存电路,包括多个开关单元,用于根据所述第二控制信号输出多个关闭信号。其中,所述多个以太网供电端口还根据所述多个关闭信号判断是否暂停工作,所述多个第二比较单元、多个信号暂存单元、多个第二隔离单元与多个开关单元一一对应电性连接。
优选地,所述多个第一比较单元与所述多个第二比较单元的数量均比所述多个以太网供电端口的数量少一,所述多个以太网供电端口输出多个功率等级的多个电源信号,每一参考电压为对应功率等级的电压。
优选地,每一第一比较单元用于比较所述终端设备输出的预设电压与对应功率等级的参考电压并输出比较结果信号,所述第一控制信号为所述多个第一比较单元输出的多个比较结果信号。
优选地,所述控制电路包括多个与门,所述多个与门在所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号的功率不小于所述终端设备的理论功率时输出使能信号。
优选地,每一第二比较单元用于比较所述第二采样电压与对应功率等级的参考电压并输出比较结果信号,所述第二控制信号为所述多个第二比较单元输出的多个比较结果信号。
优选地,所述多个开关单元用于根据所述多个第二比较单元输出的多个比较结果信号输出多个关闭信号。
优选地,每一以太网供电端口在接收到对应开关单元输出之关闭信号时,暂停工作,输出的电源信号的电压为0。
优选地,所述控制电路包括微控制器。
优选地,所述电源备用电路还包括第二动态侦测电路,所述第二动态侦测电路用于电性连接所述采样电路及所述微控制单元,用于根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述微控制单元还用于根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号,以控制所述电压转换电路是否进行电压转换。
优选地,所述微控制单元还电性连接于所述多个以太网供电端口,所述微控制单元还用于根据所述第二控制信号输出第三控制信号,所述多个以太网供电端口还根据所述第三控制信号判断是否暂停工作。
优选地,所述第二动态侦测电路包括信号放大单元、模数转换器。所述信号放大单元,用于将所述采样电路输出的第一采样电压进行信号放大,以得到第二采样电压。所述模数转换器用于根据所述第二采样电压输出第二控制信号。
本发明实施方式提供一种以太网供电***,包括多个以太网供电端口、终端设备及电源备用电路。所述电源备用电路包括端口侦测电路、固定侦测电路、电压转换电路及控制电路。所述端口侦测电路用于电性连接于所述多个以太网供电端口,用于根据所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号。所述固定侦测电路用于根据所述终端设备输出的预设电压输出第一控制信号。所述电压转换电路用于电性连接于所述多个以太网供电端口,用于将所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号转换为所述终端设备所需的驱动电压,以驱动所述终端设备。所述控制电路用于分别从所述固定侦测电路与所述端口侦测电路接收所述第一控制信号与所述多个端口就位信号,并根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路。其中,所述电压转换电路还用于根据是否收到所述使能信号来判断是否进行电压转换。
本发明实施方式一种以太网供电方法,用于以太网供电***之电源备用电路中将多个以太网供电端口并联以驱动终端设备,所述电源备用电路包括端口侦测电路、固定侦测电路、电压转换电路及控制电路。所述以太网供电方法包括以下步骤:所述端口侦测电路根据所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号至所述控制电路;所述固定侦测电路根据所述终端设备的预设电压输出第一控制信号至所述控制电路;所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路;所述电压转换电路根据是否收到所述使能信号判断是否进行电压转换。
优选地,所述电源备用电路还包括采样电路及第一动态侦测电路,其中所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤包括:所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述控制电路,所述第一动态侦测电路根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述控制电路还根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述控制电路。
优选地,所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤还包括:所述多个以太网供电端口还根据所述第二控制信号判断是否暂停工作。
优选地,所述控制电路包括微控制单元,所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路的步骤包括:所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路。
优选地,所述电源备用电路还包括采样电路及第二动态侦测电路,所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤包括:所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号,所述第二动态侦测电路根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述微控制单元还根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号。
优选地,所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤还包括:所述微控制单元还根据所述第二控制信号输出第三控制信号,所述多个以太网供电端口还根据所述第三控制信号判断是否暂停工作。
优选地,所述电压转换电路根据是否收到所述使能信号判断是否进行电压转换的步骤包括:所述电压转换电路在接收到所述使能信号时,所述电压转换电路进行电压转换,在未接收到所述使能信号时,所述电压转换电路暂停工作,所述电压转换电路输出电压为0。
上述电源备用电路、以太网供电***及方法将多个以太网供电端口并联以作为终端设备的备用电源,实现对不同功率等级的终端设备进行备用供电,降低了备用电源的成本。
附图说明
图1为本发明以太网供电***一实施方式的示意图。
图2为本发明电源备用电路第一实施方式的模块图。
图3为本发明电源备用电路第二实施方式的模块图。
图4为图3中电源备用电路一实施方式的细节模块图。
图5为图4中电源备用电路一实施方式的具体电路图。
图6为本发明电源备用电路第三实施方式的模块图。
图7为本发明电源备用电路第四实施方式的模块图。
图8为图7中电源备用电路一实施方式的细节模块图。
图9为图8中电源备用电路一实施方式的具体电路图。
图10为本发明以太网供电方法一实施方式的流程图。
图11为图10中以太网供电方法的细节流程图。
图12为本发明以太网供电方法另一实施方式的流程图。
图13为图12中以太网供电方法的细节流程图。
主要元件符号说明
以太网供电端口 10a、10b、10c、10d
电源备用电路 20、20a、20b
终端设备 30
端口侦测电路 200
固定侦测电路 202、202a、202b
第一比较电路 2022
第一比较单元 2022a、2022b、2022c
第一隔离电路 2024
第一隔离单元 2024a、2024b、2024c
电压转换电路 204
控制电路 206
采样电路 208
第一动态侦测电路 210
信号放大单元 2100、2122
第二比较电路 2102
第二比较单元 2102a、2102b、2102c
信号暂存电路 2104
信号暂存单元 2104a、2104b、2104c
第二隔离电路 2106
第二隔离单元 2106a、2106b、2106c
开关电路 2108
开关单元 2108a、2108b、2108c
第二动态侦测电路 212
微控制单元 U1
模数转换器 U2
采样电阻 Rs
参考电压 Vref1 、Vref2、 Vref3
第一比较器 C11、C12、C13
第一二极管 D11、D12、D13
与门 AN1、AN2、AN3
放大器 A1
第二比较器 C21、C22、C23
或门 OR1、OR2、OR3
第二二极管 D21、D22、D23
电子开关 Q1、Q2、Q3
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
图1为本发明以太网供电***一实施方式的示意图。在本实施方式中,以太网供电***包括多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d(在本实施方式中,仅以四个为例,但是不以四个为限,可以包含少于或多于四个以太网供电端口),电源备用电路20及终端设备30,实现利用多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d并联连接以驱动终端设备30。在本实施方式中,以太网供电端口10a、10b、10c、10d一侧可通过多根RJ45接线对应连接至供电端设备(Power Sourcing Equipment,PSE)的端口,另一侧可并联连接至电源备用电路20。在其他的实施方式中,以太网供电端口10a、10b、10c、10d也可整合至PSE中,即直接为PSE上的供电端口,亦或者,以太网供电端口10a、10b、10c、10d及电源备用电路20也可设置在终端设备30中。
图2为本发明电源备用电路20a一实施方式的模块图。在本实施方式中,电源备用电路20a包括端口侦测电路200、固定侦测电路202、电压转换电路204、控制电路206。端口侦测电路200电性连接于多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,根据多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号至控制电路206。固定侦测电路202根据终端设备30输出的预设电压输出第一控制信号至控制电路206。电压转换电路204电性连接于多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,将多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的多个电源信号转换为终端设备30所需的驱动电压,以驱动终端设备30。控制电路206电性连接于端口侦测电路200、固定侦测电路202及电压转换电路204,分别从固定侦测电路202与控制电路206接收第一控制信号与多个端口就位信号,并根据第一控制信号及多个端口就位信号输出使能信号至电压转换电路204。其中,电压转换电路204还根据是否接收到使能信号判断是否进行电压转换。在本实施方式中,电压转换电路204在接收到使能信号时,电压转换电路204进行电压转换,以驱动终端设备30,在未接收到使能信号时,电压转换电路204暂停工作,电压转换电路204输出电压为0。
作为本发明一实施方式的进一步改进,电源备用电路20a还包括采样电路208及第一动态侦测电路210,如图3所示,为本发明电源备用电路20a另一实施方式的模块图。在本实施方式中,采样电路208电性连接电压转换电路204,用于采集流经电压转换电路204的电流并输出第一采样电压。第一动态侦测电路210电性连接采样电路208、控制电路206及多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,根据采样电路208输出的第一采样电压输出第二控制信号,控制电路206还根据第二控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号,以控制电压转换电路204是否进行电压转换。在本实施方式中,电压转换电路204在接收到使能信号时,电压转换电路204进行电压转换,以驱动终端设备30,在未接收到使能信号时,电压转换电路204暂停工作,电压转换电路204输出电压为0。多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d还根据第二控制信号判断是否暂停工作。
需要注意的是,由于终端设备30是由电压转换电路204进行供电,所以采样电路208既可以电性连接至电压转换电路204以进行电流采样,也可电性连接至终端设备30以进行电流采样。
需要注意的是,采样电路208采集的电流优选为终端设备30处于满负荷状态下流经的电流,从而使得多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d进一步根据终端设备30运行时所需的最大功率来确定所需的以太网供电端口10a、10b、10c、10d的个数。从而实现电源备用电路20a所提供的电源信号更接近终端设备30工作状态下的实际需求。
图4为图3中电源备用电路20a一实施方式的细节模块图。在本实施方式中,固定侦测电路202包括第一比较电路2022、第一隔离电路2024。第一隔离电路2024一端电性连接于第一比较电路2022,另一端电性连接于端口侦测电路200与控制电路206的公共端。第一比较电路2022包括多个第一比较单元2022a、2022b、2022c,每一第一比较单元2022a、2022b、2022c根据终端设备30的预设电压与多个参考电压Vref1、Vref2、Vref3输出多个比较结果信号。换言之,固定侦测电路202输出的第一控制信号为多个第一比较单元2022a、2022b、2022c输出的多个比较结果信号。第一隔离电路2024包括多个第一隔离单元2024a、2024b、2024c,用于隔离第一比较电路2022与端口侦测电路200,以使端口侦测电路200输出的多个端口就位信号传送至控制电路206。
需要注意的是,在本实施方式中仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,三个第一比较单元2022a、2022b、2022c可输出4种功率等级的第一控制信号,故,对应的第一比较单元2022a、2022b、2022c为三个,对应的参考电压Vref1、Vref2、Vref3亦为三个,第一隔离单元2024a、2024b、2024c与第一比较单元2022a、2022b、2022c一一对应电性连接,故第一隔离单元2024a、2024b、2024c亦为三个。对于N(N=1、2、3、4…)个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,对应的第一比较单元2022a、2022b、2022c数为(N-1)个。换言之,第一比较单元2022a、2022b、2022c、第一隔离单元2024a、2024b、2024c的数量均比以太网供电端口10a、10b、10c、10d的数量少一。
在本实施方式中,第一动态侦测电路210包括信号放大单元2100、第二比较电路2102、信号暂存电路2104、第二隔离电路2106、开关电路2108。信号放大单元2100将采样电路208输出的第一采样电压进行放大,以得到第二采样电压。第二比较电路2102包括多个第二比较单元2102a、2102b、2102c,根据信号放大单元2100输出的第二采样电压与多个参考电压Vref1、Vref2、Vref3输出多个比较结果信号。换言之,第一动态侦测电路210输出的第二控制信号为多个第二比较单元2102a、2102b、2102c输出的多个比较结果信号。信号暂存电路2104包括多个信号暂存单元2104a、2104b、2104c,用于暂存第二比较电路2102输出的第二控制信号。第二隔离电路2106电性连接于信号暂存电路2104及端口侦测电路200与控制电路206的公共端,包括多个第二隔离单元2106a、2106b、2106c,用于隔离信号暂存电路2104与端口侦测电路200,以使端口侦测电路200输出的多个端口就位信号传送至控制电路206。开关电路2108电性连接于信号暂存电路2104,包括多个开关单元2108a、2108b、2108c,根据信号暂存单元暂存的第二控制信号输出多个关闭信号。多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d还根据多个开关单元2108a、2108b、2108c输出的多个关闭信号判断是否暂停工作,当多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d在接收到对应开关单元2108a、2108b、2108c输出的关闭信号时,暂停工作,以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的电源信号的电压为0。
需要注意的是,在本实施方式中仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,通过第一动态侦测电路210输出的第二控制信号实现对多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d进一步根据终端设备30运行时所需的最大功率来确定所需的以太网供电端口10a、10b、10c、10d的个数。而为了保证终端设备30,至少需要使一个以太网供电端口10a处于工作状态。故,对于四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,最多可关闭三个以太网供电端口10b、10c、10d。故,对应的第二比较单元2102a、2102b、2102c为三个,对应的参考电压Vref1、Vref2、Vref3亦为三个,信号暂存单元2104a、2104b、2104c、第二隔离单元2106a、2106b、2106c、开关单元2108a、2108b、2108c与第二比较单元2102a、2102b、2102c一一对应电性连接,故信号暂存单元2104a、2104b、2104c、第二隔离单元2106a、2106b、2106c、开关单元2108a、2108b、2108c均为三个。对于N(N=1、2、3、4…)个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,对应的第二比较单元2102a、2102b、2102c数为(N-1)个。换言之,第二比较单元2102a、2102b、2102c、信号暂存单元2104a、2104b、2104c、第二隔离单元2106a、2106b、2106c、开关单元2108a、2108b、2108c的数量均比以太网供电端口10a、10b、10c、10d的数量少一。
图5为图4中电源备用电路20a一实施方式的具体电路图。电源备用电路20a包括端口侦测电路200、固定侦测电路202a、电压转换电路204、控制电路206、采样电路208及第一动态侦测电路210。在本实施方式中,仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例。端口侦测电路200包括第一侦测端、第二侦测端、第三侦测端、第四侦测端、第一信号输出端、第二信号输出端、第三信号输出端、第四信号输出端,第一侦测端、第二侦测端、第三侦测端、第四侦测端用于对应侦测以太网供电端口10a、10b、10c、10d,第一信号输出端、第二信号输出端、第三信号输出端、第四信号输出端用于对应输出以太网供电端口10a、10b、10c、10d的端口就位信号。当端口侦测电路200第一侦测端侦测到以太网供电端口10a有电源信号输出时,即太网供电端口10a已经可以进行供电时,端口侦测电路200的第一信号输出端输出以太网供电端口10a的端口就位信号,同样对于其他以太网供电端口10b、10c、10d检测亦如此。端口侦测电路200为现有技术实现对以太网供电端口10a、10b、10c、10d是否已可以进行供电的检测模组,故此不再详述。
在本实施方式中,固定侦测电路202a包括多个第一比较单元2022a、2022b、2022c及多个第一隔离单元2024a、2024b、2024c。在本实施方式中,多个第一比较单元2022a、2022b、2022c为多个第一比较器C11、C12、C13,多个第一隔离单元2024a、2024b、2024c为多个第一二极管D11、D12、D13。第一比较器C11包括正向输入端、反向输入端及输出端。第一比较器C11的正向输入端接收参考电压Vref1,第一比较器C11的反向输入端电性连接于终端设备30,接收终端设备30输出的预设电压,第一比较器C11的输出端电性连接于第一二极管D11的正极,第一二极管D11的负极电性连接于端口侦测电路200与控制电路206的公共端。第一比较器C12包括正向输入端、反向输入端及输出端。第一比较器C12的正向输入端接收参考电压Vref2,第一比较器C12的反向输入端电性连接于终端设备30与第一比较器C11的公共端,接收终端设备30输出的预设电压,第一比较器C12的输出端电性连接于第一二极管D12的正极,第一二极管D12的负极电性连接于端口侦测电路200与控制电路206的公共端。第一比较器C13包括正向输入端、反向输入端及输出端。第一比较器C13的正向输入端接收参考电压Vref3,第一比较器C13的反向输入端电性连接于终端设备30与第一比较器C11的公共端,接收终端设备30输出的预设电压,第一比较器C13的输出端电性连接于第一二极管D13的正极,第一二极管D13的负极电性连接于端口侦测电路200与控制电路206的公共端。在本发明的其他实施方式中,第一比较单元2022a、2022b、2022c也可为其他实现电压比较的元件或模组,第一隔离单元2024a、2024b、2024c也可为其他实现信号隔离的元件或模组,故此不再详述。
需要注意的是,终端设备30输出的预设电压为终端设备30理论功率对应的电压。终端设备30的理论功率为所包含的所有部件的标示功率之和。换言之,终端设备30输出的预设电压为终端设备30所包含的所有元件的功率之和所对应的电压信号。在本实施方式中,参考电压Vref3大于参考电压Vref2且参考电压Vref2大于参考电压Vref1,第一比较器C11、C12、C13根据终端设备30输出的预设电压与参考电压Vref1、Vref2、Vref3进行比较并输出比较结果信号,从而实现固定侦测电路202a根据终端设备30输出的预设电压输出第一控制信号。
需要注意的是,在本实施方式中,因仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d符合IEEE802.3标准,每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d可提供25W的最大输出,故,四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d可提供100W的最大输出,按照以太网供电端口10a、10b、10c、10d的数量可输出四个功率等级的电源信号,即0~25W、25~50W、50~75W、75~100W四个功率等级。故,在本实施方式中,终端设备30的理论功率优选需小于或等于100W。举例而言,在0<(终端设备30的理论功率)≤25W,终端设备30输出的预设电压为小于1.25V的电压信号,在25W<(终端设备30的理论功率)≤50W,终端设备30输出的预设电压为小于2.5V且大于或等于1.25V的电压信号,在50W<(终端设备30的理论功率)≤75W,终端设备30输出的预设电压为小于3.75V且大于或等于2.5V的电压信号,在75W<(终端设备30的理论功率)≤100W,终端设备30输出的预设电压为小于5V且大于或等于3.75V的电压信号。终端设备30的理论功率越大,其输出的预设电压越大。
需要注意的是,在本实施方式中,每一参考电压Vref1、Vref2、Vref3为对应功率等级的电压。故,参考电压Vref1为1.25V,参考电压Vref2为2.5V,参考电压Vref3为3.75V。因本实施方式仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,故终端设备30的理论功率优选需小于等于100W。若终端设备30的理论功率大于100W,同样可以将终端设备30的理论功率按25W划分为一等级,并对应增加一第一比较器C13、一第一二极管D13及一参考电压Vref3即可,在此不再详述。
在本实施方式中,电压转换电路204电性连接于多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,将多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的多个电源信号转换为终端设备30所需的驱动电压,以驱动终端设备30。在本实施方式中,电压转换电路为现有技术实现对多个电源信号进行电压转换的电压转换模组,在此不再详述。
在本实施方式中,控制电路206为多个与门AN1、AN2、AN3。在本实施方式中,因仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,故与门AN1、AN2、AN3为三个。与门AN1包括第一输入端、第二输入端及输出端,与门AN1的第一输入端电性连接于端口侦测电路200的第一信号输出端,与门AN1的第二输入端电性连接于第一二极管D11的负极及端口侦测电路200的第二信号输出端。与门AN2包括第一输入端、第二输入端及输出端,与门AN2的第一输入端电性连接于第一二极管D12的负极及端口侦测电路200的第三信号输出端,与门AN2的第二输入端电性连接于第一二极管D13的负极及端口侦测电路200的第四信号输出端。与门AN3包括第一输入端、第二输入端及输出端,与门AN3的第一输入端电性连接于与门AN1的输出端,与门AN3的第二输入端电性连接于与门AN2的输出端,与门AN3的输出端电性连接于电压转换电路204。多个与门AN1、AN2、AN3在多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的多个电源信号的功率不小于终端设备30的理论功率时输出使能信号,电压转换电路204还根据使能信号判断是否进行电压转换。电压转换电路204在接收到使能信号时,电压转换电路204进行电压转换,在未接收到使能信号时,电压转换电路204暂停工作,电压转换电路204输出电压为0。在本发明的其他实施方式,控制电路206也可为其他实现侦测在多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的多个电源信号的功率不小于终端设备30的理论功率时输出使能信号的芯片或模组,如单片机、可编程逻辑器件等。
举例而言,假设终端设备30的理论功率为60W,因每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d可提供最大25W的输出,故,其需要三个以太网供电端口10a、10b、10c进行供电。终端设备30输出的输出的预设电压应为一小于3.75V且大于2.5V的电压信号,因参考电压Vref1为1.25V,参考电压Vref2为2.5V,参考电压Vref3为3.75V,故第一比较器C11、C12均输出低电平,第一比较器C13输出为高电平。此时,假设端口侦测电路200的第一侦测端、第二侦测端、第三侦测端侦测到以太网供电端口10a、10b、10c均已经可以进行供电时,端口侦测电路200的第一信号输出端、第二信号输出端、第三信号输出端均输出为高电平,因第一二极管D11、D12的隔离作用,与门AN1的第一输入端、第二输入端均为高电平,与门AN2的第一输入端也为高电平。即使端口侦测电路未侦测到以太网供电端口10d已经可以进行供电,因与门AN2的第二输入端通过第一二极管D13电性连接于第一比较器C13的输出端,故与门AN2的第二输入端同样为高电平。从而使与门AN1、AN2均输出高电平,与门AN3输出亦为高电平,电压转换电路204侦测到与门AN3输出端为高电平时,电压转换电路204进行电压转换,以对终端设备30进行供电。当端口侦测电路200仅侦测到只有两个以太网10a、10b可以进行供电时或更甚者少于两个时,因端口侦测电路200的第三信号输出端为低电平且第一比较器C12输出端为低电平,故,与门AN2的第一输入端为低电平,其输出端亦为低电平,从而使得与门AN3输出端为低电平,电压转换电路204侦测到与门AN3输出端为低电平时,不进行电压转换,电压转换电路204输出电压为0。从而实现控制电路206在端口侦测电路200所侦测的以太网供电端口10a、10b、10c、10d中已经可以进行供电的端口的最大输出功率之和不小于终端设备30的理论功率时,控制电路206输出使能信号,电压转换电路204才开始进行电压转换。从而实现在以太网供电端口10a、10b、10c、10d中已经可以进行供电的端口的最大输出功率之和不小于终端设备30的理论功率时,电源备用电路20a才开始工作,避免由于以太网供电端口10a、10b、10c、10d供电能力不足发生过载现象,造成对终端设备30的损害。
需要注意的是,在本实施方式中,因假设终端设备30的理论功率为60W,故端口侦测电路200侦测到有三个或三个以上的太网供电端口10a、10b、10c、10d均已经可以进行供电时,控制电路206即输出使能信号,以控制电压转换电路204进行电压转换,以对终端设备30进行供电。同理,对于理论功率为80W的终端设备,端口侦测电路200需侦测到有四个或四个以上的太网供电端口10a、10b、10c、10d均已经可以进行供电时,控制电路206才输出使能信号,电压转换电路204才进行电压转换,在此不再详述。
在本实施方式中,采样电路208包括采样电阻Rs,采样电阻Rs一端电性连接于电压转换电路204,另一端接地。通过采样电阻Rs实现采集流经电压转换电路204的电流并输出第一采样电压。在本实施方式中,第一采样电压为电压信号,采样电阻Rs优选为精密电阻,第一采样电压=采样电流(即流经电压转换电路204之电流)*采样电阻Rs之阻值,采样电阻Rs之阻值可以根据实际需要进行设定。在本发明的其它实施方式中,采样电路208也可以为电流互感器,也可为其它现有技术的采样电路来实现电流的采样。
在本实施方式中,第一动态侦测电路210包信号放大单元2100、多个第二比较单元2102a、2102b、2102c、多个信号暂存电路2104a、2104b、2104c、多个第二隔离单元2106a、2106b、2106c及多个开关单元2108a、2108b、2108c。在本实施方式中,放大单元2100为放大器A1,多个第二比较单元2102a、2102b、2102c为多个第二比较器C21、C22、C23,多个信号暂存电路2104a、2104b、2104c为多个或门OR1、OR2、OR3、多个第二隔离单元2106a、2106b、2106c为多个第二二极管D21、D22、D23,多个开关单元2108a、2108b、2108c为多个电子开关Q1、Q2、Q3。放大器A1包括正向输入端,反向输入端及输出端,放大器A1的正向输入端电性连接于采样电阻Rs与电压转换电路204的公共端,放大器A1的反向输入端接地。第二比较器C21包括正向输入端,反向输入端及输出端,第二比较器C21的正向输入端接收参考电压Vref1,第二比较器C21的反向输入端电性连接于放大器A1的输出端,接收放大器A1输出的第二采样电压。第二比较器C222包括正向输入端、反向输入端及输出端。第二比较器C22的正向输入端接收参考电压Vref2,第二比较器C22的反向输入端电性连接于放大器A1的输出端,接收放大器A1输出的第二采样电压。第二比较器C23包括正向输入端、反向输入端及输出端。第二比较器C23的正向输入端接收参考电压Vref3,第二比较器C23的反向输入端电性连接于放大器A1的输出端,接收放大器A1输出的第二采样电压。或门OR1包括第一输入端、第二输入端及输出端,或门OR1的第一输入端电性连接于第二比较器C21的输出端,或门OR1的第二输入端电性连接于或门OR1的输出端。或门OR1的输出端电性连接于第二二极管D21的正极,第二二极管D21的负极电性连接于第一二极管D11的负极。或门OR2包括第一输入端、第二输入端及输出端,或门OR2的第一输入端电性连接于第二比较器C22的输出端,或门OR2的第二输入端电性连接于或门OR2的输出端。或门OR2的输出端电性连接于第二二极管D22的正极,第二二极管D22的负极电性连接于第一二极管D12的负极。或门OR3包括第一输入端、第二输入端及输出端,或门OR3的第一输入端电性连接于第二比较器C23的输出端,或门OR3的第二输入端电性连接于或门OR3的输出端。或门OR3的输出端电性连接于第二二极管D23的正极,第二二极管D23的负极电性连接于第一二极管D13的负极。电子开关Q1包括第一端、第二端及第三端,电子开关Q1的第一端电性连接于或门OR1与第二二极管D21的公共端,电子开关Q1的第二端电性连接于以太网供电端口10b,电子开关Q1的第三端接地。电子开关Q2包括第一端、第二端及第三端,电子开关Q2的第一端电性连接于或门OR2与第二二极管D22的公共端,电子开关Q2的第二端电性连接于以太网供电端口10c,电子开关Q2的第三端接地。电子开关Q3包括第一端、第二端及第三端,电子开关Q3的第一端电性连接于或门OR3与第二二极管D23的公共端,电子开关Q3的第二端电性连接于以太网供电端口10d,电子开关Q3的第三端接地。当通过电源备用电路20a给终端设备30供电时,控制终端设备30处于短暂满负荷状态,此时电压转换电路204输出的电流最大,亦即采样电阻Rs采集到的电流最大,其输出的第一采样电压最大。第一动态侦测电路210根据采样电阻Rs在终端设备30处于满负荷状态下输出的第一采样电压输出第二控制信号,从而控制以太网供电端口10a、10b、10c、10d是否需要关闭。从而实现电源备用电路20a所提供的电源信号更接近终端设备30工作状态下的实际需求。避免由于终端设备30的理论功率与其运行时的最大功率相差过大,导致不必要的能量浪费。
举例而言,假设终端设备30的理论功率为60W,而其运行时得最大功率为40W。因每一以太网供电端口10a、10b、10c、10d可提供最大25W的输出,故,初始状态,由于固定侦测电路202a输出的第一控制信号,其需要三个或三个以上的以太网供电端口10a、10b、10c、10d处于可以进行供电状态,电压转换电路才开始工作。此时电子开关Q1、Q2、Q3的第二端均为高电平。稳态状态,固定侦测电路202a无第一控制信号输出,控制终端设备30处于短暂满负荷状态,第一动态侦测电路210侦测到终端设备30其运行时得最大功率为40W,亦即放大器A1输出的第二采样电压为一大于1.25V且小于2.5的电压信号,因参考电压Vref1为1.25V、参考电压Vref2为2.5V、参考电压Vref3为3.75V,故第二比较器C21输出端为低电平,第二比较器C22、C23输出端均为高电平。或门OR1输出端为低电平,或门OR2、OR3输出端为高电平,此时即使放大器A1无输出或者发生变化,或门OR1输出端仍为低电平,或门OR2、OR3输出端仍为高电平,通过或门OR1、OR2、OR3实现对第二比较器C21、C22、C23在终端设备30处于满负荷状态下输出的第二控制信号进行暂存,当电源备用电路204重新启动时,或门OR1、OR2、OR3输出端电压才会发生变化。因或门OR1输出端为低电平,或门OR2、OR3输出端为高电平,当端口侦测电路200侦测到以太网供电端口10a、10b处于可以进行供电状态时,与门AN1输出端才为高电平,此时,即使端口侦测电路200侦测到以太网供电端口10c、10d未处于可以进行供电状态时,与门AN2 输出端仍为高电平,从而与门AN3输出为高电平。从而实现当第一动态侦测电路210侦测到终端设备30其运行时得最大功率为40W且端口侦测电路侦测到有两个或两个以上的以太网供电端口10a、10b、10c、10d处于可以进行供电状态,控制电路206输出使能信号,电压转换电路204处于正常工作状态,进行电压转换以对终端设备30进行供电。由于或门OR1、OR2、OR3对第二控制信号进行暂存,故与门AN3输出持续为高电平,控制电路206将持续输出使能信号,实现持续对终端设备30进行供电。因或门OR1输出端为低电平,或门OR2、OR3输出端为高电平,电子开关Q1不导通,电子开关Q2、Q3均导通,电子开关Q2、Q3的第二端由初始状态的高电平变为低电平状态,通过电子开关Q2、Q3的第二端电压变化以输出关闭信号,以太网供电端口10c、10d侦测到电子开关Q2、Q3输出的关闭信号暂停工作,无电压输出。从而电源备用电路20a实现通过第一动态侦测电路进一步侦测终端设备30所需的实际功率需求,避免由于终端设备30的理论功率与其运行时的最大功率相差过大,导致不必要的电力浪费。
需要注意的是,放大器A1可以根据实际需要选择其放大的倍数,电子开关Q1、Q2、Q3可以为N型金属氧化物半导体场效应管,也可以为P型金属氧化物半导体场效应管或晶体三极管。在本发明的其它实施方式中,信号放大单元2100也可以为晶体三极管来实现对第一采样电压进行放大,也可以为其他的放大器件。信号暂存单元2104a、2104b、2104c也可以为正反器或其他能实现暂存的器件。第二比较单元2102a、2102b、2102c也可为其他实现电压比较的元件或模组。第二隔离单元2104a、2104b、2104c也可为其他实现信号隔离的元件或模组。
需要注意的是,因在本实施方式中仅以四个以太网供电端口10a、10b、10c、10d为例,第一动态侦测电路210根据终端设备实际运行时所能达到的功率输出第二控制信号,太网供电端口10a、10b、10c、10d根据第二控制信号判断是否暂停工作。在实际应用中,终端设备30的功率是大于0W的,故根据第二控制信号,最多出现关闭三个太网供电端口10b、10c、10d的情况。故,在本实施方式中,电子开关Q1、Q2、Q3为三个,同样,第二比较器C21、C22、C23、或门OR1、OR2、OR3、第二二极管D21、D22、D23均为三个。而对于四个以上的以太网供电端口,第一动态侦测电路对应增加一第二比较器C23、或门OR3、第二二极管D23及电子开关Q3即可,在此不再详述。
图6为本发明电源备用电路20b又一实施方式的模块图。在本实施方式中,
电源备用电路20b包括端口侦测电路200、固定侦测电路202、电压转换电路204及微控制单元U1。在本实施方式中,端口侦测电路200、固定侦测电路202及电压转换电路204与图2中的端口侦测电路200、固定侦测电路202及电压转换电路204相似,因此不再详述。微控制单元U1电性连接端口侦测电路200、固定侦测电路202及电压转换电路204,根据固定侦测电路202输出的第一控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号。
作为本发明的进一步改进,电源备用电路20b还包括采样电路208及第二动态侦测电路212,如图7所示,为本发明电源备用电路20b又一实施方式的模块图。在本实施方式中,采样电路208与图3中的采样电路208相似,因此不再详述。第二动态侦测电路212电性连接于采样电路208及微控制单元U1,根据采样电路208输出的第一采样电压输出第二控制信号。微控制单元U1还根据第二动态侦测电路212输出的第二控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号,以控制电压转换电路204是否进行电压转换。
作为本发明的进一步改进,微控制单元U1还电性连接于多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d,微控制单元U1还根据第二动态侦测电路212输出的第二控制信号输出第三控制信号,多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d还根据第三控制信号判断是否暂停工作。从而实现电源备用电路20b所提供的电源信号更接近终端设备30工作状态下的实际需求。
需要注意的是,采样电路208采集的电流优选为终端设备30处于满负荷状态下流经的电流,从而使得多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d进一步根据终端设备30运行时所需的最大功率来确定所需的以太网供电端口10a、10b、10c、10d的个数。从而实现电源备用电路20b所提供的电源信号更接近终端设备30工作状态下的实际需求。
图8为图7中电源备用电路20b一实施方式的细节模块图。在本实施方式中,电源备用电路20b与图7中的电源备用电路20b基本相同,不同之处在于,第二动态侦测电路212包括信号放大单元2122及模数转换器U2。信号放大单元2122与图4中的信号放大单元2100相似,因此不再详述。模数转换器U2电性连接于信号放大单元2122及微控制单元U1,根据信号放大单元2122输出的第二采样电压输出第二控制信号并传送至微控制单元U1。
图9为图8中电源备用电路20b 一实施方式的具体电路图。在本实施方式中,固定侦测电路202b与图5中的固定侦测电路202a基本相同,不同之处在于,固定侦测电路202b去掉了第一二极管D11、D12、D13,第一比较器C11、C12、C13的输出端均电性连接于微控制单元U1。固定侦测电路202b通过第一比较器C11、C12、C13产生第一控制信号并传送至微控制单元U1,在本发明的其它实施方式中,固定侦测电路202b也可以不去掉第一二极管D11、D12、D13。模数转换器U2将放大器A1输出的第二采样电压进行模数转换并输出第二控制信号,以使微控制单元U1根据放大器A1输出的第二采样电压对终端设备30运行时所能达到的最大功率进行功率等级识别并输出第三控制信号,以控制以太网供电端口10a、10b、10c、10d是否进行供电,从而实现将不需要的以太网供电端口10a、10b、10c、10d关闭。
图10为本发明以太网供电方法一实施方式中的流程图。首先,在步骤S1000中,端口侦测电路200根据多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号。在步骤S1002中,固定侦测电路202根据终端设备30的预设电压输出第一控制信号。在步骤S1004中,控制电路206根据固定侦测电路202输出的第一控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号。在步骤S1006中,电压转换电路204根据是否接收到控制电路206输出的使能信号判断是否进行电压转换,电压转换电路204在接收到使能信号时,进行电压转换,在未接收到使能信号时,暂停工作。
图11为图10中以太网供电方法一实施方式中的细节流程图。在本实施方式流程图中的步骤S1100、S1102、S1104、S1112与图10中的流程图的步骤S1000、S1002、S1004、S1006一一对应相似,因而不再详述。在步骤S1106中,第一动态侦测电路210根据采样电路208输出的第一采样电压输出第二控制信号。在步骤S1108中,控制电路206还根据第一动态侦测电路210输出的第二控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号。在步骤S1110中,多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d根据第一动态侦测电路210输出的第二控制信号判断是否暂停工作。
图12为本发明以太网供电方法另一实施方式的流程图。在本实施方式流程图中的步骤S1200、S1202、S1206与图10中的流程图的步骤S1000、S1002、S1006一一对应相似,因而不再详述。在步骤S1204中,微控制单元U1根据固定侦测电路202输出的第一控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号。
图13为图12中以太网供电方法一实施方式的细节流程图。在本实施方式流程图中的步骤S1300、S1302、S1314与图10中的流程图的步骤S1000、S1002、S1006一一对应相似,因而不再详述。流程图中的步骤S1304与图12中的流程图的步骤S1204相似,因而不再详述。在步骤S1306中,第二动态侦测电路212根据采样电路208输出的第一采样电压输出第二控制信号。在步骤S1308中,微控制单元U1还根据第二动态侦测电路212输出的第二控制信号及端口侦测电路200输出的多个端口就位信号输出使能信号。在步骤S1310中,微控制单元U1还根据第二动态侦测电路212输出的第二控制信号输出第三控制信号。在步骤S1312中,多个以太网供电端口10a、10b、10c、10d根据微控制单元U1输出的第三控制信号判断是否暂停工作。
上述电源备用电路、以太网供电***及方法将多个以太网供电端口并联以作为终端设备的备用电源,实现对不同功率等级的终端设备进行备用供电,降低了备用电源的成本。
Claims (26)
1.一种电源备用电路,用于将多个以太网供电端口并联以驱动终端设备,其特征在于,所述电源备用电路包括:
端口侦测电路,用于电性连接于所述多个以太网供电端口,用于根据所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号;
固定侦测电路,用于根据所述终端设备输出的预设电压输出第一控制信号,其中,所述固定侦测电路包括:第一比较电路,包括多个第一比较单元,用于根据所述终端设备的预设电压与多个参考电压输出第一控制信号;
电压转换电路,用于电性连接于所述多个以太网供电端口,用于将所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号转换为所述终端设备所需的驱动电压,以驱动所述终端设备;及
控制电路,用于分别从所述固定侦测电路与所述端口侦测电路接收所述第一控制信号与所述多个端口就位信号,并根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路;
其中,所述电压转换电路还用于根据是否收到所述使能信号来判断是否进行电压转换。
2.如权利要求1所述的电源备用电路,其特征在于,所述预设电压为所述终端设备理论功率对应的电压。
3.如权利要求2所述的电源备用电路,其特征在于,所述固定侦测电路还包括:
第一隔离电路,一端电性连接所述第一比较电路,另一端电性连接于所述端口侦测电路与所述控制电路的公共端,所述第一隔离电路包括多个第一隔离单元,用于隔离所述第一比较电路与所述端口侦测电路,以使所述端口侦测电路输出的多个端口就位信号传送至所述控制电路;
其中,所述多个第一隔离单元与所述多个第一比较单元一一对应电性连接。
4.如权利要求1所述的电源备用电路,其特征在于,还包括采样电路,用于电性连接所述电压转换电路,用于采集流经所述电压转换电路的电流并输出第一采样电压。
5.如权利要求4所述的电源备用电路,其特征在于,所述采样电路采集的电流为所述终端设备处于满负荷状态下流经的电流。
6.如权利要求4所述的电源备用电路,其特征在于,还包括第一动态侦测电路,用于电性连接所述采样电路、所述控制电路及所述多个以太网供电端口,用于根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述控制电路还用于根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号以控制所述电压转换电路是否进行电压转换,所述多个以太网供电端口还根据所述第二控制信号判断是否暂停工作。
7.如权利要求1或6所述的电源备用电路,其特征在于,所述电压转换电路在接收到所述使能信号时,所述电压转换电路进行电压转换,以驱动所述终端设备,在未接收到所述使能信号时,所述电压转换电路暂停工作,所述电压转换电路输出电压为0。
8.如权利要求6所述的电源备用电路,其特征在于,所述第一动态侦测电路包括:
信号放大单元,用于将所述采样电路输出的第一采样电压进行信号放大,以得到第二采样电压;
第二比较电路,包括多个第二比较单元,用于根据所述第二采样电压与多个参考电压输出所述第二比较电路的第二控制信号;
信号暂存电路,包括多个信号暂存单元,用于暂存所述第二比较电路的第二控制信号;
第二隔离电路,一端电性连接于所述信号暂存电路,另一端电性连接于所述端口侦测电路与所述控制电路的公共端,所述第二隔离电路包括多个第二隔离单元,用于隔离所述信号暂存电路与所述端口侦测电路,以使所述端口侦测电路输出的多个端口就位信号传送至所述控制电路;及
开关电路,用于电性连接于所述信号暂存电路,包括多个开关单元,用于根据所述第二比较电路的第二控制信号输出多个关闭信号;
其中,所述多个以太网供电端口还根据所述多个关闭信号判断是否暂停工作,所述多个第二比较单元、多个信号暂存单元、多个第二隔离单元与多个开关单元一一对应电性连接。
9.如权利要求8所述的电源备用电路,其特征在于,所述多个第一比较单元与所述多个第二比较单元的数量均比所述多个以太网供电端口的数量少一,所述多个以太网供电端口输出多个功率等级的多个电源信号,每一参考电压为对应功率等级的电压。
10.如权利要求9所述的电源备用电路,其特征在于,每一第一比较单元用于比较所述终端设备输出的预设电压与对应功率等级的参考电压并输出比较结果信号,所述第一控制信号为所述多个第一比较单元输出的多个比较结果信号。
11.如权利要求9所述的电源备用电路,其特征在于,所述控制电路包括多个与门,所述多个与门在所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号的功率不小于所述终端设备的理论功率时输出使能信号。
12.如权利要求9所述的电源备用电路,其特征在于,每一第二比较单元用于比较所述第二采样电压与对应功率等级的参考电压并输出比较结果信号,所述第二比较电路的第二控制信号为所述多个第二比较单元输出的多个比较结果信号。
13.如权利要求12所述的电源备用电路,其特征在于,所述多个开关单元用于根据所述多个第二比较单元输出的多个比较结果信号输出多个关闭信号。
14.如权利要求13所述的电源备用电路,其特征在于,每一以太网供电端口在接收到对应开关单元输出之关闭信号时,暂停工作,输出的电源信号的电压为0。
15.如权利要求4所述的电源备用电路,其特征在于,所述控制电路包括微控制器。
16.如权利要求15所述的电源备用电路,其特征在于,还包括第二动态侦测电路,用于电性连接所述采样电路及所述微控制单元,用于根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述微控制单元还用于根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号,以控制所述电压转换电路是否进行电压转换。
17.如权利要求16所述的电源备用电路,其特征在于,所述微控制单元还电性连接于所述多个以太网供电端口,所述微控制单元还用于根据所述第二控制信号输出第三控制信号,所述多个以太网供电端口还根据所述第三控制信号判断是否暂停工作。
18.如权利要求16所述的电源备用电路,其特征在于,所述第二动态侦测电路包括:
信号放大单元,用于将所述采样电路输出的第一采样电压进行信号放大,以得到第二采样电压;及
模数转换器,用于根据所述第二采样电压输出第二控制信号。
19.一种以太网供电***,其特征在于,包括:
多个以太网供电端口;
终端设备;及
如权利要求1-18项中任一项所述之电源备用电路。
20.一种以太网供电方法,用于以太网供电***之电源备用电路中将多个以太网供电端口并联以驱动终端设备,所述电源备用电路包括端口侦测电路、固定侦测电路、电压转换电路及控制电路,其特征在于,所述以太网供电方法包括以下步骤:
所述端口侦测电路根据所述多个以太网供电端口输出的多个电源信号对应输出多个端口就位信号至所述控制电路;
所述固定侦测电路根据所述终端设备的预设电压与多个参考电压输出第一控制信号至所述控制电路;
所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路;及
所述电压转换电路根据是否收到所述使能信号判断是否进行电压转换。
21.如权利要求20所述的以太网供电方法,其特征在于,所述电源备用电路还包括采样电路及第一动态侦测电路,其中所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤包括:所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述控制电路,所述第一动态侦测电路根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述控制电路还根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述控制电路。
22.如权利要求21所述的以太网供电方法,其特征在于,所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤还包括:所述多个以太网供电端口还根据所述第二控制信号判断是否暂停工作。
23.如权利要求20所述的以太网供电方法,其特征在于,所述控制电路包括微控制单元,所述控制电路根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路的步骤包括:所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号至所述电压转换电路。
24.如权利要求23所述的以太网供电方法,其特征在于,所述电源备用电路还包括采样电路及第二动态侦测电路,所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤包括:所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号,所述第二动态侦测电路根据所述采样电路输出的第一采样电压输出第二控制信号,所述微控制单元还根据所述第二控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号。
25.如权利要求24所述的以太网供电方法,其特征在于,所述微控制单元根据所述第一控制信号及所述多个端口就位信号输出使能信号的步骤还包括:所述微控制单元还根据所述第二控制信号输出第三控制信号,所述多个以太网供电端口还根据所述第三控制信号判断是否暂停工作。
26.如权利要求20所述的以太网供电方法,其特征在于,所述电压转换电路根据是否收到所述使能信号判断是否进行电压转换的步骤包括:所述电压转换电路在接收到所述使能信号时,所述电压转换电路进行电压转换,在未接收到所述使能信号时,所述电压转换电路暂停工作,所述电压转换电路输出电压为0。
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