CN106452509B - 耦合器和经由电力线通信总线通信的方法 - Google Patents

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Abstract

耦合器和经由电力线通信总线通信的方法。提供了一种耦合器(130)。该耦合器(130)包括电力线(110)、PLC至以太网转换器(226)、第一变压器(228)和电源电路(218)。电力线(110)耦合在第一连接器(202)和第二连接器(204)之间。电力线(110)被配置为传导PLC信号。PLC至以太网转换器(226)被配置为在PLC信号和以太网信号之间转换。第一变压器(228)耦合在PLC至以太网转换器(226)和第三连接器(206)之间。第一变压器(228)被配置为调节以太网信号以用于以太网供电传输。电源电路(218)耦合至电力线(110)并且被配置为向第一变压器(228)供电。

Description

耦合器和经由电力线通信总线通信的方法
技术领域
本公开的领域总体上涉及电力分配和通信总线，更具体地讲，涉及一种与以太网供电耦合器的电力线通信。
背景技术
许多电气系统使用电力分配系统和通信系统二者。这些系统经常经由不同的导体独立地操作，这通常需要安装电力分配布线和通信布线二者。在许多应用中，单独的电力分配和通信布线的安装是可实施的。然而，在例如诸如飞行器的特定应用中，安装附加布线是以重量、安装成本和维护成本为代价的。
发明内容
根据本公开的一个方面，提供一种耦合器。该耦合器包括电力线、PLC至以太网转换器、第一变压器和电源电路。电力线耦合在第一连接器和第二连接器之间。电力线被配置为传导电力线通信(PLC)信号。PLC至以太网转换器被配置为在PLC信号和以太网信号之间转换。第一变压器耦合在PLC至以太网转换器和第三连接器之间。第一变压器被配置为调节(condition)以太网信号以用于以太网供电(POE)传输。电源电路耦合至电力线并且被配置为向第一变压器供电。
根据本公开的另一方面，提供一种用于电力分配和通信的系统。该系统包括电力线和第一耦合器。电力线能耦合至电源并且被配置为传导PLC信号。第一耦合器耦合至电力线并且被配置为形成能耦合至POE装置的第一POE支路。第一耦合器还被配置为通过第一POE支路向POE装置提供限流电力。第一耦合器还被配置为将PLC信号转换为POE信号以用于通过第一POE支路到POE装置的传输。耦合器还被配置为将从POE装置接收的POE信号转换为PLC信号以用于经由电力线的传输。
根据本公开的另一方面，提供一种经由PLC总线通信的方法。该方法包括将从耦合器接收的POE信号转换为本地电力信号和本地通信信号。该方法还包括通过POE支路将POE信号发送给耦合器。该方法还包括在耦合器处将POE信号转换为PLC信号以用于在PLC总线上传输。该方法还包括在耦合器处限制由POE支路传导的电流。
所讨论的特征、功能和优点可在各种实施方式中独立地实现，或者可在其它实施方式中被组合，其进一步的细节可参照以下描述和附图看出。
附图说明
图1是用于电力分配和通信的系统的一个实施方式的框图；
图2是耦合器的一个实施方式的示意图；
图3是以太网供电装置的一个实施方式的示意图；以及
图4是经由电力线通信总线进行通信的方法的一个实施方式的流程图。
具体实施方式
如本文所用，前面带有冠词的以单数叙述的元件或步骤应该被理解为不排除复数个元件或步骤，除非这种排除被明确地叙述。另外，本发明提及的“一个实施方式”或“示例性实施方式”并不旨在被解释为排除也包含所叙述的特征的附加实施方式的存在。
以太网供电(POE)是一种用于经由以太网线缆传送电力和数据的技术。电力可在专用电力导体上输送，或者随数据一起输送。例如，在10Base-T中，两条双绞线用于数据，其它的用于电力传输。当电力和数据共享导体时，可通过施加到各条双绞线的共模电压来传输电力。POE装置利用以太网脉冲变压器的中心抽头来提取电力。POE技术在IEEE 802.3中被部分地标准化，其中POE装置被称作受电装置(PD)和电源电路被称作电源设备(PSE)。POE方便PSE与PD之间的通信以控制电力传送。
电力线通信(PLC)是一种用于经由电力线输送数据的技术。通常，PLC系统将调制载波信号添加到经由电力线传输的普通电力信号。具体载波频率和调制方案取决于经由电力线传导的电力的频率。例如，对于以50或60赫兹(Hz)操作的交流电(AC)电力分配系统，在为应用提供足够的范围、带宽和数据速率的同时，选择避开50或60Hz频带的载波频率。通常，实现较高的带宽是以范围为代价的。考虑到它们所跨越的距离，许多电力线不适合于高频通信。此外，世界上的许多区域(例如，欧盟和美国)对特定频带中的传输进行了管制。尽管替代方案是可以的，但在PLC系统中常见的是幅度调制。
本文中认识到，许多电力分配和通信应用将受益于将PLC和POE技术组合的系统。本文中还认识到，PLC总线可为具有各种电力和通信需求的多个POE装置服务。多个POE节点可通过相应的耦合器装置耦合至PLC总线，各个耦合器使电力和PLC信号通过，并且还形成POE装置可耦合至的POE支路。本文中还认识到，各个耦合器可为所连接的POE装置提供过电流保护。另外，这种保护用于将故障POE支路与下游的POE支路和POE装置隔离。
因此，示例性实施方式可提供一种在PLC总线与POE装置之间进行接口连接的耦合器。更具体地讲，实施方式耦合器通过第一连接器和第二连接器提供电力和PLC信号的通过传输。耦合器实施方式还经由第三连接器向POE支路提供限流电力。耦合器实施方式还提供PLC与以太网协议之间的转换。本文所描述的方法、系统和设备的示例性技术效果包括下列中的至少一个：(a)在电力分配与通信功能之间共享导体；(b)通过排除专用导体而降低了布线重量、安装成本和维护成本；(c)能够在提供多个POE节点的同时将多个电源耦合至PLC总线；(d)POE装置的过电流保护；(e)过电流保护中的可编程电流限制；以及(f)针对耦合至由PLC总线和耦合器形成的POE节点的各种POE装置的故障隔离。
图1是用于电力分配和通信的系统100的一个实施方式的框图。系统100包括电力线110。电力线110包括被配置为传导PLC信号以及电力的一个或更多个导体。电力线110也被称作PLC总线。系统100还包括多个POE支路120，其分别通过耦合器130耦合至电力线110。POE支路120包括标准以太网线缆以用于向多个POE装置140传输数据和电力二者。POE装置140(也称作受电装置)包括任何电子装置，其被配置为接收POE信号并且提取电力信号以向它自己或另一电子组件供电。
各个耦合器130被配置为通过在PLC信号和POE信号之间转换并且通过从电力线110向POE变压器提供限流电力来形成相应POE支路120。耦合器130各自向其相应的POE装置140提供过电流保护。当POE装置140处发生过电流时，对应耦合器130将该POE装置140和POE支路120与其余POE装置140隔离。耦合器130防止起始于POE支路120上的故障和噪声被反馈到电力线110以及其它POE支路120和POE装置140中。
系统100还包括电源150。基于电力需求和通信需求，电源150可以是用于系统100的任何合适的电源。例如，各个POE装置140可具有不同的电力需求，并且针对数据速率、带宽和范围还可具有变化的通信需求。在特定实施方式中，POE装置140的相应耦合器130可被编程以限制可传送给特定POE装置的电力。例如，如果POE装置140中的一个是额定值不超过200毫安的远程传感器，则耦合器130中的对应耦合器可被编程以将其POE支路120上的电流限制为200毫安。
电力线110通过带通滤波器160、电压转换器170和断路器180耦合至电源150。断路器180的额定值通常被设定为电力线110的电流容量以保护电力线110本身。各个耦合器130的额定值将针对通过电流被相似地设定为该电流容量。在另选实施方式中，电力线110耦合至多个电源，各个电源能够相似地通过断路器(例如，断路器180)来隔离。在这种实施方式中，电力线110可按照环形总线架构来布置。
电压转换器170被配置为将电源150所传送的电力转换至适合于电力线110及其关联的PLC总线规范的电平。电压转换器170可包括一个或更多个电压转换级以调节用在电力线110上的电力。带通滤波器160被配置为阻止通信信号辐射超出电力线110。更具体地讲，带通滤波器160防止PLC信号辐射到电压转换器170、断路器180和电源150中。
图2是耦合器200的一个实施方式的示意图。耦合器200包括连接器202、连接器204和连接器206(也分别称作连接器J1、J2和J3)。连接器202和连接器204耦合至包括第一导体210和第二导体212的PLC总线208。PLC总线208被配置为在连接器202和连接器204之间传导电力和PLC信号二者，这有利于电力和通信的通过。在特定实施方式中，例如，PLC总线208传导直流(DC)电。在特定实施方式中，例如，PLC总线208传导幅度调制PLC信号。连接器206是用于POE装置(例如，POE装置140(示出于图1中))的POE接口。
在特定实施方式中，连接器202和连接器204是具有两个同轴导体和屏蔽的屏蔽双线馈线(Twinax)连接器。另外，屏蔽双线馈线连接器阻抗匹配以用于PLC通信，其适合于安装在飞行器中。在另选实施方式中，连接器202和连接器204是用于PLC总线208的任何合适的连接器。在特定实施方式中，连接器206是具有四个导体和屏蔽的屏蔽四线馈线(Quadrax)连接器。另外，屏蔽四线馈线连接器阻抗匹配以用于以太网传输。在另选实施方式中，连接器206可以是用于POE传输的任何合适的连接器。
耦合器200还包括分别耦合至第一导体210和第二导体212的第一二极管214和第二二极管216。第一二极管214和第二二极管216耦合在PLC总线208和电源电路218之间，并且用作整流器。在特定实施方式中，电源电路218(也称作供电设备)包括断路器以用于限制通过连接器206流向POE支路和POE装置的电流。在特定实施方式中，断路器具有可针对特定POE装置电力需求定制的可编程电流限制。例如但非限制，可在现场以及在制造期间对该电流限制进行编程。
耦合器200还包括变压器220，变压器220具有通过第一电容器222和第二电容器224以电容方式耦合至PLC总线208的第一绕组。变压器220的第二绕组耦合至PLC至以太网转换器226。PLC至以太网转换器226在PLC信号和以太网信号之间转换。变压器220到PLC总线208的电容耦合有助于防止源自POE支路上的故障和噪声被反馈到PLC总线208上。对于源自PLC总线208上的通信，变压器220调节PLC信号以用于转换为以太网信号。对于源自POE支路上的通信，变压器220调节从以太网信号转换来的PLC信号以用于在PLC总线208上传输。
PLC至以太网转换器226耦合至以太网变压器228。在特定实施方式中，以太网变压器228是以太网脉冲变压器。以太网变压器228包括接收(RX)级和发送(TX)级，其各自经由差分对230和232耦合至PLC至以太网转换器226。以太网变压器228被配置为调节接收的以太网信号以用于转换为PLC信号。以太网变压器228还被配置为调节信号以用于经由POE支路传输。以太网变压器228的RX和TX级各自包括耦合至电源电路218的中心抽头。RX级被配置为从RX差分对238上接收的POE信号中提取中心抽头234上的电力信号。以太网变压器228将所接收的差分以太网信号调节至适用于PLC至以太网转换器226的电压电平。同样，TX级被配置为将中心抽头236上的电力信号注入TX差分对240上的发送POE信号中。以太网变压器228通过将共模电压应用于TX差分对240来调节发送以太网信号以用于通过连接器206在POE支路上的传输。
图3是POE装置300的一个实施方式的示意图。POE装置300包括本地通信总线302和本地电力总线304。在特定实施方式中，本地通信总线302包括外围组件互连(PCI)总线或者用于POE装置300的任何其它合适的通信总线。POE装置300还包括连接器306以用于发送和接收POE信号。连接器306也被称作连接器J1。连接器306包括发送差分对308和接收差分对310。
发送消息源于本地通信总线302上，该本地通信总线302耦合至以太网机器访问控制器(MAC)和物理(PHY)模块312。以太网MAC和PHY模块312被配置为将发送消息转换为用于以太网传输的差分信号。该差分信号被传递给以太网变压器314；在那里它被调节以用于经由发送差分对308进行以太网传输。
接收消息源于PLC总线(例如，PLC总线208(示出于图2中)上并且被转换为到达接收差分对310上的连接器306的POE信号。以太网变压器314调节POE信号以用于由以太网MAC和PHY模块312转换至本地通信总线302。
类似以太网变压器228(示出于图2)，以太网变压器314包括各自具有中心抽头的RX级和TX级。TX级包括中心抽头316，通过该中心抽头316将共模电压施加到发送差分对308上的输出以太网信号。RX级包括中心抽头318，通过该中心抽头318从接收差分对310上的输入以太网信号提取共模电压。中心抽头316和中心抽头318耦合至电压转换器320，该电压转换器320在POE电力和本地电力总线304之间转换。中心抽头316通过二极管322耦合至转换器320，二极管322用作用于从本地电力总线304供应的电力的整流器以用于经由发送差分对308进行POE传输。中心抽头318通过二极管324耦合至转换器320，二极管324用作用于从在接收差分对310上接收的POE信号中提取的电力的整流器。
图4是经由PLC总线通信的方法400的一个实施方式的流程图。该方法开始于开始步骤410。在接收步骤420处，所接收的POE信号被转换为本地电力信号和本地通信信号。在特定实施方式中，将所接收的POE信号转换为本地电力信号包括对从差分以太网信号提取的电力信号进行整流。在特定实施方式中，将所接收的POE信号转换为本地电力信号还包括一个或更多个电压转换以针对本地电力总线调节电力信号。在特定实施方式中，将所接收的POE信号转换为本地通信信号包括调节电压电平差分以太网信号以用于在以太网MAC层和PHY层中转换。在POE装置处从耦合器接收POE信号。耦合器以电容方式耦合至PLC总线并且形成来自PLC总线的POE支路。
在发送步骤430，由POE装置将POE信号经由POE支路发送给耦合器。在耦合器处，在转换步骤440将POE信号转换为PLC信号。然后，PLC信号准备好用于经由PLC总线的传输。
在保护步骤450，耦合器限制由POE支路传导的电流。在特定实施方式中，电流限制针对POE装置是可编程的。在特定实施方式中，耦合器包括用于限制电流并且用于在故障条件期间提供隔离的断路器。在这种实施方式中，断路器将POE支路和POE装置与PLC总线以及其它下游POE支路隔离。然后，该方法在结束步骤460处结束。
另外，本公开包括根据以下条款的实施方式：
条款1.一种耦合器，该耦合器包括：
电力线，该电力线耦合在第一连接器和第二连接器之间，该电力线被配置为传导电力线通信(PLC)信号；
PLC至以太网转换器，该PLC至以太网转换器被配置为在所述PLC信号和以太网信号之间转换；
第一变压器，该第一变压器耦合在所述PLC至以太网转换器和第三连接器之间，该第一变压器被配置为调节所述以太网信号以用于以太网供电传输；以及
电源电路，该电源电路耦合至所述电力线并且被配置为向所述第一变压器供电。
条款2.根据条款1所述的耦合器，该耦合器还包括耦合在所述电力线和所述PLC至以太网转换器之间的第二变压器。
条款3.根据条款2所述的耦合器，其中，所述第二变压器以电容方式耦合至所述电力线。
条款4.根据条款1、2或3所述的耦合器，其中，所述电源电路包括断路器，该断路器被配置为限制流向所述第三连接器的电流。
条款5.根据条款4所述的耦合器，其中，所述断路器包括可编程电流限制。
条款6.根据条款1、2、3、4或5所述的耦合器，该耦合器还包括与所述电源电路串联耦合的整流器。
条款7.根据条款1、2、3、4、5或6所述的耦合器，其中，所述第一变压器包括发送级，该发送级具有耦合至所述电源电路并被配置为从所述电源电路接收电力的中心抽头。
条款8.一种用于电力分配和通信的系统，该系统包括：
电力线，该电力线能耦合至电源并且被配置为传导电力线通信(PLC)信号；以及
第一耦合器，该第一耦合器耦合至所述电力线并且被配置为：
形成能耦合至POE装置的第一以太网供电(POE)支路，
通过所述第一POE支路向所述POE装置提供限流电力，
将所述PLC信号转换为POE信号以用于通过所述第一POE支路到所述POE装置的传输，并且
将从所述POE装置接收的POE信号转换为所述PLC信号以用于经由所述电力线的传输。
条款9.根据条款8所述的系统，该系统还包括第二耦合器，该第二耦合器耦合至所述电力线并且被配置为形成第二POE支路。
条款10.根据条款8或9所述的系统，其中，所述电力线包括双导体总线。
条款11.根据条款8、9或10所述的系统，其中，所述电力线还能耦合至第二电源。
条款12.根据条款8、9、10或11所述的系统，其中，所述电力线还能通过带通滤波器、电压转换器和断路器耦合至所述电源。
条款13.根据条款8、9、10、11或12所述的系统，其中，所述第一耦合器被配置为使在所述电力线上传导的电力和PLC信号通过。
条款14.根据条款8、9、10、11、12或13所述的系统，其中，所述第一耦合器被配置为将所述第一POE支路以电容方式耦合至所述电力线。
条款15.一种经由电力线通信(PLC)总线进行通信的方法，该方法包括以下步骤：
将从耦合器接收的以太网供电(POE)信号转换为本地电力信号和本地通信信号；
通过POE支路将POE信号发送给所述耦合器；
在所述耦合器处将所述POE信号转换为PLC信号以用于在所述PLC总线上传输；以及
在所述耦合器处限制由所述POE支路传导的电流。
条款16.根据条款15所述的方法，其中，转换接收的POE信号的步骤包括对所述本地电力信号进行整流并且调节所述本地电力信号的电压。
条款17.根据条款15或16所述的方法，其中，转换接收的POE信号的步骤包括针对媒体访问控制(MAC)层和物理层调节接收的POE信号的电压。
条款18.根据条款15、16或17所述的方法，该方法还包括步骤：在所述耦合器处将所述POE支路以电容方式耦合至所述PLC总线。
条款19.根据条款15、16、17或18所述的方法，该方法还包括步骤：针对所述POE支路将所述耦合器配置为预定电流限制。
条款20.根据条款15、16、17、18或19所述的方法，该方法还包括以下步骤：
检测所述POE支路上的故障；以及
将所述POE支路与所述PLC总线隔离。
此撰写的说明书使用示例来公开各种实施方式(包括最佳模式)以使得本领域技术人员能够实践那些实施方式(包括得到和使用任何装置或系统以及执行任何所包含的方法)。专利保护范围由权利要求书限定，可包括本领域技术人员想到的其它示例。这些其它示例如果具有与权利要求的书面语言没有不同的结构元件，或者如果包括与权利要求的书面语言无实质差异的等同结构元件，则这些其它示例旨在被涵盖于权利要求书的范围内。

Claims (12)

1.一种耦合器，该耦合器包括：
直流电力线(110)，该直流电力线(110)耦合在第一连接器(202)和第二连接器(204)之间，该直流电力线(110)被配置为传导电力线通信PLC信号；
PLC至以太网转换器(226)，该PLC至以太网转换器(226)被配置为在所述PLC信号和以太网信号之间转换；
第一变压器(228)，该第一变压器(228)耦合在所述PLC至以太网转换器(226)和第三连接器(206)之间，该第一变压器(228)被配置为调节所述以太网信号以用于以太网供电传输；以及
电源电路(218)，该电源电路(218)经由一起用作整流器的第一二极管和第二二极管耦合至所述直流电力线(110)，并且所述电源电路被配置为向所述第一变压器(228)供电。
2.根据权利要求1所述的耦合器，该耦合器还包括耦合在所述直流电力线(110)和所述PLC至以太网转换器(226)之间的第二变压器(220)。
3.根据权利要求2所述的耦合器，其中，所述第二变压器(220)以电容方式耦合至所述直流电力线(110)。
4.根据权利要求1或2所述的耦合器，其中，所述电源电路(218)包括断路器(180)，该断路器(180)被配置为限制流向所述第三连接器(206)的电流。
5.根据权利要求4所述的耦合器，其中，所述耦合器被编程以将POE支路上的电流限定为预定值。
6.根据权利要求1或2所述的耦合器，其中，所述第一变压器(228)包括发送级，该发送级具有耦合至所述电源电路(218)并被配置为从所述电源电路(218)接收电力的中心抽头(234)。
7.一种经由直流电力线通信的方法，该方法包括以下步骤：
在第一连接器和第二连接器之间耦合所述直流电力线，其中，所述直流电力线被配置为传导电力线通信PLC信号；
将从耦合器(130)接收的以太网供电POE信号转换(420)为本地电力信号和本地通信信号，其中，所述本地电力信号是使用电源电路生成的，该电源电路经由一起用作整流器的第一二极管和第二二极管耦合至所述直流电力线；
通过POE支路(120)将POE信号发送(430)给所述耦合器(130)；
在所述耦合器(130)处将所述POE信号转换(440)为PLC信号以用于在所述直流电力线上传输；以及
在所述耦合器(130)处限制(450)由所述POE支路(120)传导的电流。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，转换接收的POE信号的步骤包括调节所述本地电力信号的电压。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，转换接收的POE信号的步骤包括针对媒体访问控制MAC层和物理层调节接收的POE信号的电压。
10.根据权利要求7或8所述的方法，该方法还包括以下步骤：在所述耦合器(130)处将所述POE支路(120)以电容方式耦合至所述直流电力线。
11.根据权利要求7或8所述的方法，该方法还包括以下步骤：对所述耦合器(130)编程以将所述POE支路(120)上的电流限定为预定值。
12.根据权利要求7或8所述的方法，该方法还包括以下步骤：
检测所述POE支路(120)上的故障；以及
将所述POE支路(120)与所述直流电力线隔离。
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3593446A4 (en) * 2017-03-06 2020-11-18 Hubbell Incorporated SYSTEM AND PROCEDURE FOR POWER DISTRIBUTION
US11054457B2 (en) 2017-05-24 2021-07-06 Cisco Technology, Inc. Safety monitoring for cables transmitting data and power
US10809134B2 (en) 2017-05-24 2020-10-20 Cisco Technology, Inc. Thermal modeling for cables transmitting data and power
JP7056014B2 (ja) * 2017-05-24 2022-04-19 横河電機株式会社 無線ゲートウェイシステム及びその通信方法
EP3435593B1 (en) * 2017-07-27 2019-06-26 Siemens Schweiz AG Network switch
US10541758B2 (en) 2017-09-18 2020-01-21 Cisco Technology, Inc. Power delivery through an optical system
US11431420B2 (en) 2017-09-18 2022-08-30 Cisco Technology, Inc. Power delivery through an optical system
US11093012B2 (en) 2018-03-02 2021-08-17 Cisco Technology, Inc. Combined power, data, and cooling delivery in a communications network
US10281513B1 (en) 2018-03-09 2019-05-07 Cisco Technology, Inc. Verification of cable application and reduced load cable removal in power over communications systems
US10732688B2 (en) 2018-03-09 2020-08-04 Cisco Technology, Inc. Delivery of AC power with higher power PoE (power over ethernet) systems
US10631443B2 (en) 2018-03-12 2020-04-21 Cisco Technology, Inc. Splitting of combined delivery power, data, and cooling in a communications network
US10672537B2 (en) 2018-03-30 2020-06-02 Cisco Technology, Inc. Interface module for combined delivery power, data, and cooling at a network device
US10958471B2 (en) 2018-04-05 2021-03-23 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for detecting wire fault and electrical imbalance for power over communications cabling
CN108770192B (zh) * 2018-08-24 2023-06-16 上海市共进通信技术有限公司 实现相邻网络端口共模雷击防护功能的pcb电路布线结构
US10763749B2 (en) 2018-11-14 2020-09-01 Cisco Technology, Inc Multi-resonant converter power supply
US11061456B2 (en) 2019-01-23 2021-07-13 Cisco Technology, Inc. Transmission of pulse power and data over a wire pair
US10790997B2 (en) 2019-01-23 2020-09-29 Cisco Technology, Inc. Transmission of pulse power and data in a communications network
US10680836B1 (en) 2019-02-25 2020-06-09 Cisco Technology, Inc. Virtualized chassis with power-over-Ethernet for networking applications
US11063630B2 (en) 2019-11-01 2021-07-13 Cisco Technology, Inc. Initialization and synchronization for pulse power in a network system
US11252811B2 (en) 2020-01-15 2022-02-15 Cisco Technology, Inc. Power distribution from point-of-load with cooling
US11088547B1 (en) 2020-01-17 2021-08-10 Cisco Technology, Inc. Method and system for integration and control of power for consumer power circuits
US11853138B2 (en) 2020-01-17 2023-12-26 Cisco Technology, Inc. Modular power controller
US11438183B2 (en) 2020-02-25 2022-09-06 Cisco Technology, Inc. Power adapter for power supply unit
US11637497B2 (en) 2020-02-28 2023-04-25 Cisco Technology, Inc. Multi-phase pulse power short reach distribution
US11320610B2 (en) 2020-04-07 2022-05-03 Cisco Technology, Inc. Integration of power and optics through cold plate for delivery to electronic and photonic integrated circuits
US11307368B2 (en) 2020-04-07 2022-04-19 Cisco Technology, Inc. Integration of power and optics through cold plates for delivery to electronic and photonic integrated circuits
CN114006785A (zh) * 2021-11-12 2022-02-01 西安云维智联科技有限公司 一种单双绞线tsn无源耦合器及设计方法
US20240056334A1 (en) * 2022-08-10 2024-02-15 Analog Devices, Inc. Methods and apparatus for digital data communication with bus power over interconnects

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102594410A (zh) * 2012-03-07 2012-07-18 深圳市共进电子股份有限公司 一种基于smartlink技术的电力线通信设备及其通信方法
CN103973520A (zh) * 2013-01-24 2014-08-06 上海芯域微电子有限公司 电力线载波多媒介高速宽带互联终端装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6191500B1 (en) * 1998-11-06 2001-02-20 Kling Lindquist Partnership, Inc. System and method for providing an uninterruptible power supply to a critical load
US6643566B1 (en) 1999-01-12 2003-11-04 Powerdsine Ltd. System for power delivery over data communication cabling infrastructure
WO2001082584A2 (en) 2000-04-24 2001-11-01 Broadcom Corporation System and method for providing power over a home phone line network
NO20003669L (no) 2000-07-18 2002-01-21 Quick Anchor As Festeinnretning i treverk
EP1371219A4 (en) 2001-02-14 2006-06-21 Current Tech Llc DATA COMMUNICATION VIA A POWER SUPPLY LINE
JP3713477B2 (ja) 2001-11-19 2005-11-09 Ｔｄｋ株式会社 電力線通信システム
TWI221691B (en) * 2003-07-04 2004-10-01 Primax Electronics Ltd Hub protected from peak
US20050125083A1 (en) * 2003-11-10 2005-06-09 Kiko Frederick J. Automation apparatus and methods
IL161869A (en) 2004-05-06 2014-05-28 Serconet Ltd A system and method for carrying a signal originating is wired using wires
US7660345B2 (en) * 2004-06-18 2010-02-09 Aboundi, Inc. Transceiver apparatus and method having ethernet-over-power and power-over-ethernet capability
US7620825B2 (en) * 2005-03-28 2009-11-17 Akros Silicon Inc. Systems and methods operable to allow loop powering of networked devices
JP2007088638A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Toshiba Lighting & Technology Corp 配線装置
US8406239B2 (en) * 2005-10-03 2013-03-26 Broadcom Corporation Multi-wideband communications over multiple mediums
JP5285842B2 (ja) * 2006-04-13 2013-09-11 パナソニック株式会社 集積回路実装基板および電力線通信装置
TWM311189U (en) 2006-11-21 2007-05-01 Abocom System Inc Apparatus for providing power on powerline network
JP5166801B2 (ja) * 2007-09-10 2013-03-21 株式会社アウトスタンディングテクノロジー 電力線搬送通信装置
TWI349466B (en) * 2007-10-12 2011-09-21 Alpha Networks Inc Power line adapter and method for controlling power line adepter to power saving mode
TWI360268B (en) * 2008-02-05 2012-03-11 Remote control duo power set
US20100004999A1 (en) * 2008-07-02 2010-01-07 Automated Equity Finance Markets, Inc. Infrastructure for anonymous securities lending transactions
US20100049994A1 (en) 2008-08-19 2010-02-25 Sajol Ghoshal Universal Ethernet Power Adapter
JP5853189B2 (ja) 2011-08-11 2016-02-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 分岐器
US20140062206A1 (en) * 2012-08-29 2014-03-06 Robert L. Bryson Low Voltage Solar Electric Energy Distribution
JP5620460B2 (ja) * 2012-12-06 2014-11-05 パナソニック株式会社 通信方法、通信装置、及び通信システム
US10158213B2 (en) * 2013-02-22 2018-12-18 Milwaukee Electric Tool Corporation Worksite power distribution box
US10411504B2 (en) * 2013-07-31 2019-09-10 Texas Instruments Incorporated System and method for controlling power delivered to a powered device through a communication cable
JP2015126582A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 給受電システムおよび給電機器、受電機器
CN203827340U (zh) * 2014-01-21 2014-09-10 潘光平 一种包含电力线接口适配器的多种传输媒介的混合式网络相机

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102594410A (zh) * 2012-03-07 2012-07-18 深圳市共进电子股份有限公司 一种基于smartlink技术的电力线通信设备及其通信方法
CN103973520A (zh) * 2013-01-24 2014-08-06 上海芯域微电子有限公司 电力线载波多媒介高速宽带互联终端装置

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