CN106411416A - 供电装置、光模块供电系统及供电控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明申请公开了一种供电装置、光模块供电系统及供电控制方法，属于通信设备中光模块的供电控制领域。所述供电装置包括：电源隔离控制模块和处理模块。处理模块用于获取光模块组的输入电压的电压值，在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至电源隔离控制模块，以断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接，以使所述电源转换模块停止向所述光模块组供电。通过处理模块和电源隔离控制模块的作用，使得在输入光模块组的输入电压出现异常时，能够断开电源转换模块与所述光模块组的连接，避免所述光模块组出现的故障对其它正常工作的光模块组产生影响，降低了光模块组供电的技术风险，提高光模块供电系统的可靠性。

Description

供电装置、光模块供电系统及供电控制方法

技术领域

本发明涉及通信设备中光模块的供电控制领域，具体而言，涉及一种供电装置、光模块供电系统及供电控制方法。

背景技术

为了满足社会持续大规模的数据信息流量增长需求，现代数据通信设备也在向着单机大容量、业务端口高速化和业务端口高密度化的技术方向不断发展，而且在这些业务端口的连接上，光纤以其高带宽、衰减小、柔软轻质方便机房布线和EMI/EMC性能良好而被普遍采用，同时对于40G及以上高速率业务端口，目前还只能使用光纤进行设备间互连。另外，数据通信设备的业务端口高密度化，得益于行业组织SFF－committee对各种速率的光收发器件的标准化成果，以及对紧凑机箱空间中使用的小型光收发器件的标准化成果，这一系列成熟的光收发器件工业规范促进光模块产业链得到良好发展，使得SFP(小型可插拔)光模块在数据通信设备上得到广泛应用，也成为数据通信设备实现高速、高密度业务端口的重要第三方技术支持。

目前，对于支持高速、高密度SFP光链路端口的台式数据通信设备或机框式数据通信设备上的业务单板来说，高密度SFP光模块的供电控制存在一些难题。目前高密度SFP光模块的供电设计仍然仅采用一条电源总线对高密度光模块进行直接供电，却不做任何技术保护，这样增加了高密度光模块供电方式的技术风险，降低了设备的技术可靠性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种供电装置、光模块供电系统及供电控制方法，以改善上述问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种供电装置，应用于光模块供电系统，所述光模块供电系统包括：电源转换模块和光模块组，所述光模块组包括至少一个光模块。所述供电装置包括：电源隔离控制模块和处理模块。所述处理模块与所述电源隔离控制模块连接，所述电源隔离控制模块的输出端用于与所述光模块组连接，所述电源隔离控制模块的输入端用于与所述电源转换模块连接，所述处理模块与所述电源隔离控制模块的输出端耦合。所述处理模块用于获取所述光模块组的输入电压的电压值，在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块。所述电源隔离控制模块用于根据所述控制指令断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接，以使所述电源转换模块停止向所述光模块组供电。

第二方面，本发明实施例还提供了一种光模块供电系统，包括：电源转换模块、光模块组、以及上述供电装置。所述电源转换模块与所述电源隔离控制模块的输入端连接，所述电源隔离控制模块的输出端与所述光模块组连接。

第三方面，本发明实施例还提供了一种供电控制方法应用于上述光模块供电系统，所述方法包括：所述处理模块获取所述光模块组的输入电压的电压值；所述处理模块在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块，以使所述电源隔离控制模块断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接。

本发明实施例中，当处理模块判断光模块组的输入电压的电压值满足第一范围时，控制电源隔离控制模块执行相应的动作，以使电源转换模块停止向所述光模块组供电。因此，通过处理模块和电源隔离控制模块的作用，使得在输入光模块组的输入电压出现异常时，能够断开电源转换模块与所述光模块组的连接，降低了光模块组供电的技术风险，提高光模块供电系统的可靠性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种光模块供电系统的结构框图；

图2示出了本发明实施例提供的一种电源隔离控制模块的结构框图；

图3示出了本发明实施例提供的电源隔离控制模块的电路原理图；

图4示出了本发明实施例提供的光模块供电系统的电源隔离控制模块的输出电压的电压值所处的不同范围内的示意图；

图5示出了发明实施例提供的一种供电控制方法；

图6示出了发明另一实施例提供的一种供电控制方法；

图7示出了发明又一实施例提供的一种供电控制方法。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，是本发明较佳实施例提供的光模块供电系统的示意图。光模块供电系统10包括：供电电源100、电源转换模块200、光模块组300和供电装置400。

供电电源100用于为光模块供电系统10内的用电供电，作为一种实施方式，供电电源100输出12V直流电。

电源转换模块200用于将供电电源100输出的直流电转换光模块的工作电压。作为一种实施方式，电源转换模块200为直流/直流电源转换模块，用于将供电电源100输出的12V直流电转换为3.3V直流电，该3.3V直流电作为光模块310的工作电压用于为光模块310提供工作电源。

光模块组300包括至少一个光模块310。作为一种实施方式，当光模块组300包括2个以及2个以上的光模块310时，光模块组300的多个光模块310之间并联形成所述光模块组300。光模块供电系统10可以包括多个光模块310和多个光模块组300，具体地，由用户根据光模块310的相关产品的策略将多个光模块310分成多个光模块组300。例如，对于可靠性要求较高的光模块供电系统10，每个光模块组300所包括的光模块310数量较少，而整个系统所包含的光模块组300数量较多；对于可靠性要求相对不高但对成本要求敏感的系统，每个光模块组300所包括的光模块310数量较多，而整个系统所包含的光模块组300数量较少。当然，每个光模块组300所包含的光模块310的数量不尽相同，例如，图1中所示的三个光模块组300所包含的光模块310的数量分别为4、1和3。

所述供电装置400用于对光模块组300的用电控制和监控。具体地，所述供电装置400包括处理模块410和电源隔离控制模块420。

处理模块410用于获取光模块组300的输入电压的电压值，在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至电源隔离控制模块420。其中，该第一范围可以为经验值也可以根据与电源隔离控制模块所连接的光模块组所包含的光模块的数量、工作状态和工作参数而设定，具体的可以参考后续实施例。另外，光模块组300的输入电压是指由电源隔离控制模块420的输出端输入到光模块组300的电压，由此，所述处理模块410与所述电源隔离控制模块420的输出端耦合。作为一种实施方式，处理模块410可以是复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)、或中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、或机框管理模块(Chassis Management Module，CMM)。

电源隔离控制模块420用于根据所述控制指令断开电源转换模块200与光模块组300的连接，以使所述电源转换模块200停止向所述光模块组300供电。具体地，电源隔离控制模块420的输入端与电源转换模块200连接，所述电源隔离控制模块420的输出端与光模块组300连接，所述电源隔离控制模块420的控制端与所述处理模块410连接。电源隔离控制模块420的工作电源由供电电源100提供。

处理模块410包括多个输入/输出端口，电源隔离控制模块420的输出端和电源隔离控制模块420的控制端与处理模块410的不同输入/输出端口连接。例如，处理模块410的第一端口与电源隔离控制模块420的控制端连接，用于发送控制指令至电源隔离控制模块420的控制端；处理模块410的第二端口与电源隔离控制模块420的输出端连接，用于检测由电源隔离控制模块420的输出端输入光模块组的电压或电流信号。需要说明的是，如图1所示，处理模块410与每个电源隔离控制模块420的连接是独立的，即处理模块用于为每个电源隔离控制模块420发送控制指令的信号线以及处理模块用于检测每个电源隔离控制模块420的输出端输入光模块组的电压或电流信号的信号线均是相互独立的。

作为一种实施方式，光模块310为小型可插拔(Small Form Pluggable，SFP)型光模块，电源隔离控制模块420的输出端设有多个插孔，每个插孔用于连接一个光模块。电源隔离控制模块420的数量为多个，每个电源隔离控制模块420的输入端均与电源转换模块200连接，每个电源隔离控制模块420的输出端均连接处理模块410的一个端口，每个电源隔离控制模块420的控制端均连接处理模块410的一个端口，以实现由一个处理模块410对不同的电源隔离控制模块420的输出电压的检测和控制每一个光模块组300的供电。优选地，电源转换模块200的输出端连接有电源总线(图中未示出)，每个电源隔离控制模块420的输入端均与电源总线连接。

具体地，如图2所示，所述电源隔离控制模块420包括开关单元421、控制电路422、以及模数转换模块423。

所述开关单元421包括电源输入端4211、电源输出端4212和控制端4213，开关单元421的电源输入端4211作为所述电源隔离控制模块420的输入端，开关单元421的电源输出端4212作为所述电源隔离控制模块420的输出端。开关单元421的电源输入端4211与所述电源转换模块200连接，所述开关单元421的电源输出端4212分别与所述光模块组300和处理模块410连接，开关单元421的控制端4213与所述处理模块410连接。所述处理模块410用于在确定所述电压值满足第一范围时，发送所述控制指令至所述开关单元421的控制端4213，以使所述开关单元421的电源输入端4211和电源输出端4212之间的连接断开。

开关单元421可以是功率开关器件。本发明实施例中，为了降低电路的复杂度，采用场效应管作为开关单元421。

控制电路422用于通过触发电平的方式控制开关单元421的电源输入端4211和电源输出端4212之间的连接。具体地，控制电路422包括控制信号输入端4221和控制信号输出端4222。所述控制电路422的控制信号输入端4221与所述处理模块410连接，所述控制电路422的控制信号输出端4222与所述开关单元421的控制端4213连接。所述处理模块410还用于在确定所述电压值满足第一范围时，发送所述控制指令至所述控制电路422的控制信号输入端4221；所述控制电路422用于根据所述控制指令生成触发电平，将所述触发电平输入所述开关单元421的控制端4213，以使所述开关单元421的电源输入端4211和电源输出端4212之间的连接断开。

具体地，请参阅图3，图3示出了本发明实施例提供的电源隔离控制模块的电路原理。所述开关单元421为场效应管Q1。所述场效应管Q1的漏极d作为开关单元421的电源输入端用于与所述电源转换模块200连接，所述场效应管Q1的源极s作为所述开关单元421的电源输出端用于与所述光模块组300连接，场效应管Q1的门极g作为所述开关单元421的控制端。

所述控制电路422包括：晶体管、第一电阻器R1、第二电阻器R2、第三电阻器R3和电容器C1。晶体管的第一端子作为所述控制电路422的控制信号输出端4221，晶体管的触发端作为所述控制电路422的控制信号输入端4222。

如图3所示，控制电路中的Q2可以是小功率的场效应管或三极管。当Q2是场效应管时，Q2的第一端子为场效应管的漏极，Q2的第二端子为场效应管的源极，Q2的触发端为场效应管的门极。当Q2是三极管时，Q2的第一端子为三极管的集电极，Q2的第二端子为三极管的发射极，Q2的触发端为三极管的基极。优选地，本发明实施例中，所述Q2为三极管。

所述第三电阻器R3的第一端子x31用于与所述处理模块410连接，所述三极管Q2的基极b与所述第三电阻器R3的第二端子x32连接，所述第一电阻器R1的第一端子x11用于与供电电源100连接，具体地，所述第一电阻器R1的第一端子x11输入12V电压。

所述三极管Q2的集电极c与所述第一电阻器R1的第二端子x12连接，所述三极管Q2的发射极e与接地端GND连接，第二电阻器R2的第一端子x21与三极管Q2的发射极e连接，第二电阻器R2的第二端子x22与接地端GND连接，电容器C1的第一端子x41与所述三极管Q2的集电极c连接，所述电容器C1的第二端子x42与接地端GND连接。所述三极管Q2的集电极c与场效应管Q1的门极g连接，场效应管Q1的漏极d用于与电源转换模块200的输出端连接，具体地，由场效应管Q1的漏极d输入3.3V电压。其中，接地端GND为零电位的参考点。

场效应管Q1的源极s用于与光模块组300和模数转换模块423的模拟信号输入端连接，模数转换模块423的数字信号输出端与所述处理模块410连接。优选地，所述三极管Q2为NPN型三极管，场效应管Q1为P沟道增强型场效应管。

处理模块410通过模块控制信号控制电源隔离控制模块420中开关单元421的开启或关闭，从而控制电源转换模块200与光模块组300之间的断开或连通，具体如下：

当第三电阻器R3的第一端子x31接收到处理模块410输入的低电平时，三极管Q2的基极b为低电平，此时，三极管Q2截止。其中，低电平表示电压值低于第一数值的电压，第一数值为行业内的一个常用数值。例如，一般对于TTL电路来说，第一数值为0.0V－0.4V，而对于CMOS电路来说，第一数值为0.0－0.1V。本发明实施例中，优选地，第一数值为0V，则低电平为0V。场效应管Q1的门极g电压为由第一电阻器R1和第二电阻器R2对输入的12V电压的分压后第二电阻器R2的两端电压，即场效应管Q1的门极g电压为12＊R2/(R1+R2)，其中，该表达式中R1表示第一电阻器R1的电阻值，R2表示第二电阻器R2的电阻值。合理设置第一电阻器R1和第二电阻器R2的电阻值，以使12＊R2/(R1+R2)所对应的电压值大于场效应管Q1的导通电压。另外，电容器C1能够使第二电阻器R2的两端电压缓慢上升，从而使场效应管Q1缓慢导通，以便能够有效减小光模块上电时对电源总线上电压的干扰。第三电阻器R3为三极管Q2的限流电阻。

当需要将场效应管Q1截止时，第三电阻器R3的第一端子x31接收到处理模块410输入的高电平，此时，三极管Q2完全导通。其中，高电平表示电压值高于第二数值的电压，第二数值为行业内的一个常用数值。例如，一般对于TTL电路来说，第二数值为2.4V－5.0V，而对于CMOS电路来说，第二数值为4.99－5.0V。本发明实施例中，优选地，第二数值为3.3V，即高电平为3.3V。场效应管Q1的门极g电压被拉低到接地端电位，此时，场效应管Q1的门极g电压降低到接近0V，远小于场效应管Q1的导通电压，使场效应管Q1彻底关闭。第三电阻器R3为三极管Q2的限流电阻。

本发明实施例提供的供电装置400和光模块供电系统10的原理如下：

当供电电源100开启以使整个系统上电后，处理模块410开始对每个光模块组300进行扫描，以判断光模块组300内是否存在光模块310。具体地，当光模块310与电源隔离控制模块420连接时，电源隔离控制模块420能够检测到所连接的光模块310的数量，处理模块410通过与电源隔离控制模块420的连接能够扫描到该电源隔离控制模块420所连接的光模块310的数量。处理模块410在检测到电源隔离控制模块420连接有至少一个光模块310时，输出低电平至三极管Q2的基极b，将场效应管Q1导通。电源转换模块200输出的3.3V电压开始对光模块组300供电。

需要说明的是，为了避免所有光模块310同时加电而对3.3V电源总线的冲击，处理模块410按照一定顺序依次将每个光模块组300上电。

场效应管Q1的源极s的输入光模块组300的输入电压同时输入模数转换模块423的模拟信号输入端，经模数转换模块423将输入的模拟信号转换为数字信号后由模数转换模块423的数字信号输出端将输入电压的电压值输入处理模块410内。优选地，所述模数转换模块为采样分辨率为12bit的A/D转换器。

因此，处理模块410对由场效应管Q1的源极s的输入光模块组300的输入电压进行实时监测。当所述输入电压的电压值满足第一范围时，输出高电平至三极管Q2的基极b，将场效应管Q1截止，从而断开所述电源转换模块200与所述光模块组300的连接，以使所述电源转换模块200停止向所述光模块组300供电。同时，处理模块410发送报警信息至监控终端。监控终端可以是由服务器、显示器等设备构成的管理中心，工作人员通过管理中心内能够接收预警信息并且了解到每个光模块组300的供电情况。处理模块通过预警信息向管理中心报告出现过流故障，并请求工作人员干预。

另外，当所述输入电压的电压值满足第二范围时，发出预警信息至监控终端。预警信息用于指示工作人员光模块组300处于过流警告状态。

需要说明的是，每个光模块组300对应一个第一范围，处理模块410根据每个光模块组300对应的第一范围对光模块组300进行过流保护。

其中，第一范围和第二范围通过以下方式确定：

处理模块410内预先存储有光模块310的工作数据，该工作数据包括光模块310在不同的工作状态下的最大工作电流(该工作数据通常由光模块厂家提供)。具体地，光模块310的工作模式包括：正常工作和发送关闭，则光模块310的工作数据包括：正常工作时的最大工作电流，暂记为Itrmax，以及发送关闭时的最大工作电流，暂记为Irmax。通常规格1G光模块的正常工作时的最大工作电流为300mA。

以一个光模块组300为例，处理模块410能够实时采集该光模块组内的每个光模块的工作状态，根据预先存储的光模块310的工作数据和该光模块组300内的光模块310的数量能够计算得到在该光模块组300内所有光模块310正常工作时该光模块组300的最大工作电流，暂记为Iwork。将场效应管Q1的导通直流电阻记为Ron，则光模块310正常工作时，场效应管Q1的最大压降记为Vwork，Vwork＝Ron＊Iwork。

假设每个光模块组300的最大保护电流为Ip，且Ip＝400mA，那么可允许的场效应管Q1最大导通压降为：Vp＝Ron＊(Iwork+Ip)。

模数转换模块423的模拟信号输入端实时采集的场效应管Q1的源极s输出电压暂记为为Vad，即Vad表示所述电源隔离控制模块420的输出电压的电压值。

将Vad＜(3.3－Vp)作为第一范围；

将(3.3－Vwork)≥Vad≥(3.3－Vp)作为第二范围；

将Vad＞3.3－Vwork作为正常值区间。

定义(3.3－Vp)为第一阈值，定义(3.3－Vwork)为第二阈值，则电压值满足第一范围表示为：电压值小于第一阈值。电压值满足第二范围表示为：电压值大于或等于第一阈值，且电压值小于或等于第二阈值。电压值满足正常范围表示为：电压值大于第二阈值。

如图4所示，图4示出了本发明实施例提供的过流保护的示意图。图4中，Vad表示所述电源隔离控制模块420的输出电压的电压值，3.3V为电源转换模块200输出的电源总线的电压，图中的无阴影区域表示为“正常工作区域”，即当Vad在该区域内，光模块组300处于正常供电状态。图中的由向左倾斜的斜线填充的区域表示为过流告警区域，即当Vad在该区域内，发出预警信息至监控终端。预警信息用于指示工作人员光模块组300处于过流警告状态。图中的由向右倾斜的斜线填充的区域为过流保护区域，即当Vad在该区域内，断开3.3V电源总线与光模块组300的连接。

具体地，当(3.3－Vwork)≥Vad≥(3.3－Vp)时，处理模块410发出预警信息至监控终端，以指示工作人员光模块组300处于过流警告状态。当Vad＜(3.3－Vp)时，处理模块410将场效应管Q1截止，从而断开所述电源转换模块200与所述光模块组300的连接，以使所述电源转换模块200停止向所述光模块组300供电，同时，发送报警信息至监控终端，请求工作人员干预。

因此，每个光模块组300对应的第一范围和第二范围由该光模块组300内的光模块310的数量、工作状态和工作参数有关，处理模块410能够监测到光模块组300内的光模块310的数量以及工作状态发生改变，当光模块组300内的光模块310的数量或工作状态发生改变，处理模块410能够更改该光模块组300对应的第一范围和第二范围，从而使光模块组300的过流保护与实际电源转换模块的输出端所连接的光模块310相匹配，具有动态对光模块组300过流保护的功能，具有最佳的过流保护效果。

如图5所示，为本发明实施例提供的一种供电控制方法。该方法应用于上述的光模块供电系统，图5所示的方法以上述系统的处理模块为执行主体，所述方法包括：

S501：处理模块获取所述光模块组的输入电压的电压值；

S502：处理模块在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块，以使所述电源隔离控制模块断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程，可以参考前述装置以及系统中的对应过程，在此不再赘述。

如图6所示，为本发明实施例提供的一种供电控制方法。该方法应用于上述的光模块供电系统，图6所示的方法以上述系统的处理模块为执行主体，所述方法包括：

S601：处理模块获取所述光模块组的输入电压的电压值；

S602：处理模块在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块，以使所述电源隔离控制模块断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接；

S603：处理模块在确定电压值满足第二范围时，发出预警信息至监控终端。

其中，上述的步骤S602和步骤S603的执行顺序的先后不做限定，处理模块在获取到光模块组的输入电压的电压值时，判断输入电压满足第一范围还是第二范围，当满足该电压值满足第一范围则执行步骤S602，当满足该电压值满足第二范围则执行步骤S603。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程，可以参考前述装置以及系统中的对应过程，在此不再赘述。

如图7所示，为本发明实施例提供的一种供电控制方法。该方法应用于上述的光模块供电系统，图7所示的方法以上述系统的处理模块为执行主体，以多个光模块组为例，所述方法包括：

S701：当供电电源开启时，处理模块按照预设顺序依次发送开启指令至每个电源隔离控制模块；

S702：处理模块获取每个光模块组的输入电压的电压值；

S703：处理模块获取每个光模块组所对应的第一范围；

需要说明的是，步骤S703可以在步骤S702之前执行，即步骤S703和步骤S702的执行顺序的先后不做限定。处理模块可以在整个光模块供电系统搭建完成后就将光模块的工作参数存储，并且在获取每个光模块组的输入电压的电压值之前，先扫描每个光模块组的光模块数量、工作状态，从而执行步骤S703。

S704：处理模块分别判断每个光模块组对应的输入电压的电压值是否满足该光模块组所对应的第一范围，当前光模块组对应的输入电压的电压值满足该光模块组所对应的第一范围时，发送控制指令至当前光模块组对应的电源隔离控制模块，以断开电源转换模块与当前光模块组的连接。

处理模块在获取到每个光模块组对应的输入电压的电压值，将每个光模块组对应的输入电压的电压值与改光模块组对应的第一范围比对，当出现某个光模块组对应的输入电压的电压值满足该光模块组所对应的第一范围时，则处理模块发送控制指令至与该光模块组连接的电源隔离控制模块，以断开电源转换模块与当前光模块组的连接。

具体的，处理模块记录有连接每个电源隔离控制模块的端口ID，处理模块的每个端口ID获得电源隔离控制模块的输入与该电源隔离控制模块连接的光模块组的输入电压的电压值，由此，处理模块能够获得每个光模块组对应的输入电压，并且能够精确将控制指令至所需控制的电源隔离控制模块。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程，可以参考前述装置以及系统中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例中，根据光模块供电系统对可靠性的要求，将多个光模块划分成不同的光模块组。对于可靠性要求较高的光模块供电系统，每个光模块组所包括的光模块数量较少，而整个系统所包含的光模块组数量较多；对于可靠性要求相对不高但对成本要求敏感的系统，每个光模块组所包括的光模块数量较多，而整个系统所包含的光模块组数量较少。

为了避免所有光模块同时加电而对3.3V电源总线的冲击，处理模块按照一定顺序依次将每个光模块组上电。

依据每个光模块组内的光模块的数量、工作状态和固有工作参数，而设定用于对光模块组的供电进行保护的第一范围和第二范围，从而使光模块组的过流保护与实际电源转换模块的输出端所连接的光模块相匹配，具有动态对光模块组过流保护的功能，具有最佳的过流保护效果。

在3.3V电源总线和多个光模块分组之间，使用电源隔离控制模块和处理模块对每个光模块组进行供电控制和过流保护，具体地，当处理模块判断该输入电压的电压值满足第一范围时，控制电源隔离控制模块执行相应的动作，以使电源转换模块停止向所述光模块组供电。因此，通过处理模块和电源隔离控制模块的作用，使得在输入光模块组的输入电压出现异常时，能够断开电源转换模块与所述光模块组的连接，降低了光模块组供电的技术风险，提高光模块供电系统的可靠性。

另外，与现有技术的在一条电源总线上挂接多个光模块的拓扑连接架构相比，本发明实施例中，将多个光模块划分成不同的光模块组，每个电源隔离控制模块对应一个光模块组。当某一个光模块组发生过流而被切断与电源时，其他的正常工作的光模块依然与电源总线连接，避免现有的光模块组结构，在一个光模块出现短路问题时，造成其他光模块不能正常工作。

再者，每个电源隔离控制模块管理至少一个光模块，避免对每个光模块的供电进行保护，造成器件使用数量过多而增加爱成本，而且，还能够避免每一个光模块使用一个电源转换模块而导致PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板上的布局空间限制过大、电路设计的复杂性过大，以及器件的材料成本过大等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种供电装置，其特征在于，应用于光模块供电系统，所述光模块供电系统包括：电源转换模块和光模块组，所述光模块组包括至少一个光模块，所述供电装置包括：电源隔离控制模块和处理模块，所述处理模块与所述电源隔离控制模块连接，所述电源隔离控制模块的输出端用于与所述光模块组连接，所述电源隔离控制模块的输入端用于与所述电源转换模块连接，所述处理模块与所述电源隔离控制模块的输出端耦合；

所述处理模块用于获取所述光模块组的输入电压的电压值，在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块；

所述电源隔离控制模块用于根据所述控制指令断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接，以使所述电源转换模块停止向所述光模块组供电。

2.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述电源隔离控制模块包括：开关单元，所述开关单元的电源输入端作为所述电源隔离控制模块的输入端用于与所述电源转换模块连接，所述开关单元的电源输出端作为所述电源隔离控制模块的输出端用于与所述光模块组连接，所述开关单元的控制端与所述处理模块连接，所述开关单元的电源输出端与所述处理模块连接；

所述处理模块用于在确定所述电压值满足第一范围时，发送所述控制指令至所述开关单元的控制端，以使所述开关单元的电源输入端和电源输出端之间的连接断开。

3.根据权利要求2所述的供电装置，其特征在于，所述电源隔离控制模块还包括控制电路；所述控制电路的控制信号输入端与所述处理模块连接，所述控制电路的控制信号输出端与所述开关单元的控制端连接；

所述处理模块还用于在确定所述电压值满足第一范围时，发送所述控制指令至所述控制电路的控制信号输入端；

所述控制电路用于根据所述控制指令生成触发电平，将所述触发电平输入所述开关单元的控制端，以使所述开关单元的电源输入端和电源输出端之间的连接断开。

4.根据权利要求3所述的供电装置，其特征在于：

所述开关单元包括场效应管；所述场效应管的漏极作为开关单元的电源输入端用于与所述电源转换模块连接，所述场效应管的源极作为所述开关单元的电源输出端用于与所述光模块组连接；

所述控制电路包括：晶体管、第一电阻器和第二电阻器，所述第一电阻器的第一端子与供电电源连接，所述晶体管的第一端子作为所述控制电路的控制信号输出端，所述晶体管的第一端子分别与所述第一电阻器的第二端子、所述场效应管的门极和所述第二电阻器的第一端子连接，所述晶体管的第二端子与接地端连接，所述第二电阻器的第二端子与接地端连接，所述晶体管的触发端作为所述控制电路的控制信号输入端，所述晶体管的触发端与所述处理模块连接；

所述处理模块还用于在确定所述电压值满足第一范围时，发送所述控制指令至所述晶体管的触发端；

当所述晶体管的触发端接收到所述控制指令时，所述晶体管的第一端子和第二端子连通，以使所述供电电源的输入电压经所述第一电阻器和所述第二电阻器的分压成低电平，并输入到所述场效应管的门极，以使所述场效应管的漏极和源极之间的连接断开。

5.根据权利要求4所述的供电装置，其特征在于，所述控制电路还包括：电容器，所述电容器的第一端子与所述场效应管的门极连接，所述电容器的第二端子与接地端连接。

6.根据权利要求4所述的供电装置，其特征在于，所述控制电路还包括：第三电阻器，所述第三电阻器的第一端子与所述处理模块连接，所述第三电阻器的第二端子与所述晶体管的触发端连接。

7.根据权利要求6所述的供电装置，其特征在于，所述晶体管为三极管；所述晶体管的基极通过所述第三电阻器与所述处理模块连接，所述晶体管的发射极与接地端连接，所述晶体管的集电极与所述场效应管的门级连接。

8.根据权利要求2所述的供电装置，其特征在于，所述电源隔离控制模块还包括模数转换模块，所述开关单元的电源输出端与所述模数转换模块的模拟信号输入端连接，所述模数转换模块的数字信号输出端与所述处理模块连接。

9.一种光模块供电系统，其特征在于，包括：电源转换模块、光模块组、以及如权利要求1－8的任一项所述的供电装置，所述电源转换模块与所述电源隔离控制模块的输入端连接，所述电源隔离控制模块的输出端与所述光模块组连接。

10.根据权利要求9所述的光模块供电系统，其特征在于，所述电源隔离控制模块和所述光模块组均为多个，每个所述电源隔离控制模块的输入端均与所述电源转换模块连接，每个所述电源隔离控制模块的输出端与一个所述光模块组连接，其中，所述光模块组包括至少一个光模块。

11.根据权利要求10所述的光模块供电系统，其特征在于，还包括供电电源，所述供电电源与所述电源转换模块连接；

所述电源转换模块用于将所述供电电源输出的电压转换为所述光模块组的工作电压；

所述处理模块还用于当所述供电电源开启后，按照预设顺序依次发送开启指令至每个所述电源隔离控制模块，所述开启指令用于控制所述电源隔离控制模块将与所述电源隔离控制模块连接的光模块组和所述电源转换模块之间的连接导通。

12.一种供电控制方法，其特征在于，应用于如权利要求9－11的任一项所述的光模块供电系统，所述方法包括：

所述处理模块获取所述光模块组的输入电压的电压值；

所述处理模块在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块，以使所述电源隔离控制模块断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：

所述的所述处理模块获取所述光模块组的输入电压的电压值的步骤，包括：

所述处理模块获取所述每个所述光模块组的输入电压的电压值；

所述的所述处理模块在确定所述电压值满足第一范围时，发出控制指令至所述电源隔离控制模块，以使所述电源隔离控制模块断开所述电源转换模块与所述光模块组的连接的步骤，包括：

所述处理模块获取每个所述光模块组所对应的第一范围；

所述处理模块分别判断每个所述光模块组对应的输入电压的电压值是否满足该光模块组所对应的第一范围，当前光模块组对应的输入电压的电压值满足该光模块组所对应的第一范围时，发送控制指令至所述当前光模块组对应的电源隔离控制模块，以断开所述电源转换模块与所述当前光模块组的连接。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述的所述处理模块获取每个所述光模块组所对应的第一范围的步骤，包括：

所述处理模块根据预先获得的每个所述光模块组内的每个光模块的工作状态和工作参数以及预设的每个所述光模块组的最大保护电流获得每个所述光模块组对应的第一范围。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述处理模块获取所述每个所述光模块组的输入电压的电压值的步骤之前，所述方法还包括：

当所述供电电源开启后，所述处理模块按照预设顺序依次发送开启指令至每个所述电源隔离控制模块，所述开启指令用于控制所述电源隔离控制模块将与所述电源隔离控制模块连接的光模块组和所述电源转换模块之间的连接导通。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述的所述处理模块获取所述光模块组的输入电压的电压值的步骤之后，所述方法还包括：

所述处理模块在确定所述电压值满足第二范围时，发出预警信息至监控终端。