CN106464769A - 用于在反向功率馈送架构中检测被摘机的电话的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种与反向功率馈送联用的功率安排被安排成通过以下操作来检测被摘机的未正确连接的POTS电话：测量来自电源装备的第一电流；标识来自所测量的第一电流的电流中的快速第一增加，该快速增加被定义为大于预定最小改变速率的改变速率；标识来自所测量的第一电流的电流中的第二增加，所标识的第二增加大于预定最小量；确认所标识的电流中的第二增加被保持达至少预定时间量，该预定时间量始于所标识的电流中的第一增加；以及在经标识的情况中向电源装备输出差错信号。

Description

用于在反向功率馈送架构中检测被摘机的电话的装置和方法

技术领域

本发明一般涉及反向功率馈送领域，尤其涉及在客户端装备中检测未正确地连接的POTS电话的出现的装置和方法。

背景

各种通信标准(诸如数字订户线(xDSL)、甚高比特率数字订户线2(VDSL2)、G.hn和G.fast)已经被提出或开发来提供在现有双绞铜线上从服务提供商(例如，中心局)去往客户端的高速数据传输，该现有双绞铜线在常规上用于电话服务。这些技术利用调制解调器技术来增加双绞铜线的数据传输带宽。通常，在订户线铜线的两端上提供调制解调器以在中心局和客户端之间进行通信。这两个调制解调器通信的方式是由管控该通信的特定标准确立的。因为使用了现有电话线，所以数据信号通常与语音带信号一起在带外进行传输。因为针对语音带和数据带使用了不同的频率，所以语音和数据信息可以在双绞铜线上并发地进行传输。

服务提供商通过在中心局(CO)和更接近于客户的分发点单元(DPU)之间安装光纤电缆来增加了数据带宽。特定DPU可以与双绞线集束对接来服务相对少数的客户端连接。该办法缩短了DPU处的CO接口和客户之间的铜绞对线的长度，藉此允许了提高的数据率。由此，DPU将会向一个或多个客户端装备(CPE)提供电话和/或数据。

中心局和DPU之间的光学连接所引起的一个困难在于不能够为DPU提供电源。由于DPU相对于中心局的远程性，本地电源经常是不可用的或者安装(费用)很昂贵。

DPU的功率可以由反向功率馈送提供，其中功率从各CPE供应给DPU，从DPU为这些CPE提供了电话和/或数据服务。反向功率馈送的标准是由ETSI和宽带世界论坛(BroadbandWorld Forum)标准化的。在此类实施例中，DPU中的电源可以组合来自多个CPE的功率贡献来对处理语音和数据通信的主分发单元(MDU)进行供电。这一安排被称作反向功率系统，因为各CPE为电源装备(PSE)且DPU(特别是MDU)是受电设备(PD)。

CPE PSE由此跨铜双绞线来注入功率。为了使用简易老式电话服务(POTS)型模拟电话，要在铜双绞线和POTS电话之间安装POTS适配器。图1解说了此类安排的高级框图，其包括由铜双绞线40进行连接的DPU 20和CPE 30，其中示出了某种标准ETSI码元。DPU 20包括数据提供模块50，其通常与CO处于光通信；DC提取电路系统60；以及分发点电源65。数据提供模块50和DC提取电路系统60各自连接到经过U-O参考点的铜双绞线40。U-O参考点被定义为包括DC功率和服务数据二者的DPU处的参考点。分发点电源65被安排成将从DC提取电路系统60接收到的功率转换成用于数据提供模块50以及位于DPU 20内的其他设备的恰适的功率。

CPE 30包括PSE 70、功率分配器80、服务分配器90、POTSA-D适配器100和POTS电话110。PSE 70跨U-R2P参考点连接到功率分配器80，该U-R2P参考点被定义为CPE 30处的参考点，该CPE 30包括注入的DC功率。功率分配器80连接到服务分配器90，该服务分配器90为CPE 30提供了服务以及任选地提供了模拟电话服务。功率分配器80附加地跨U-R参考点连接到铜双绞线40，该U-R参考点被定义为包括DC功率和服务数据二者的CPE 30处的参考点。POTSA-D 100连接到功率分配器80和U-R参考点之间的铜双绞线40。POTSA-D 100是可以附连到CPE 30中的一个或多个POTS电话110的适配器。POTSA-D 100被安排成执行以下功能：将来自上游DC的信号和来自POTS电话110的低频POTS信令转换到带内或带外信令系统中；将来自下游带内或带外信令系统的信号转换成去往POTS电话110的POTS信令；以及提供足够的电流(具有电流限制)和DC电压以供应POTS电话110。

在POTS电话110被错误地连接到不具有POTSA-D 100的反向功率馈送网络的情况中(即，POTS电话110被错误地直接连接到参考点U-R电位的客户端内导线)，在POTS电话110被摘机时，其从PSE 70汲取了大电流。标准POTS电话110假设CO供应了限流功率，并且由此未被设计成具有固有的电流限制器。如上文所指示的，由此，POTSA-D 100的一个功能是限制电流，然而在POTSA-D 100不存在的情况下，POTS电话110可能从PSE 70汲取非常大量的电流，这可能导致不安全的情况，诸如火灾。

一个附加的问题是由PSE 70进行的对在其上供应功率的恰当条件的标识。当前发明人构想的是PSE 70应当在供应功率之前提供DC提取电路系统60的检测。由此，要求POTSA-D 100(最终也可以从PSE 70汲取功率)不干扰此类检测过程。

发明内容

相应地，本发明的一个主要目的在于克服现有技术的反向功率系统的至少一些缺点。在一个实施例中，这是通过用于与反向功率馈送联用的功率安排来完成的，该功率安排包括：控制电路；电源装备，该电源装备响应于该控制电路；以及安排成检测由该电源装备提供的电流量的电流感测电路，该控制电路与该电流感测电路处于通信，该控制电路被安排成：测量来自电源装备的第一电流；标识来自所测量的第一电流的电流中的快速第一增加，该快速增加被定义为大于预定最小改变速率的改变速率；标识来自所测量的第一电流的电流中的第二增加，所标识的第二增加大于预定最小量；确认电流中的所标识的第二增加被保持达至少预定时间量，该预定时间量始于电流中的所标识的第一增加；以及在电流中的经标识的快速增加，电流中的经标识的第二增加和电流中的经标识的第二增加被保持达至少预定时间量的确认的情况中向电源装备输出差错信号。

在一个进一步的实施例中，电源装备被安排成响应于输出差错信号而关闭。在另一个进一步的实施例中，电源装备提供有第一电流限制以及低于该第一电流限制的第二电流限制，其中响应于该输出差错信号，电源装备被安排成将电流限制从该第一电流限制改变到该第二电流限制。

在一个进一步的实施例中，该电流感测电路包括电流镜。在另一个进一步的实施例中，该供电安排进一步包括：DC提取电路系统；以及分发点电源，该DC提取电路系统在铜双绞线上耦合到该电源装备，该DC提取电路系统安排成将所提取的功率馈送到分发点电源，该分发点电源具有预定带宽，从而由分发点电源汲取的电流随时间的改变小于预定改变率。任选地，该电源装备被安排成检测DC提取电路系统所呈现的预定签名电阻，该功率安排进一步包括：耦合到该电源装备的简易老式电话服务(POTS)适配器，该POTS适配器包括欠压锁定(UVLO)电路以及响应于该UVLO电路的输出的电控开关，该电控开关安排成防止来自POTS适配器的并联电阻的出现对于电源装备显现为与预定签名电阻并联，直到UVLO电路检测到超过预定最小值的电压。

单独地，启用了一种用于与反向功率馈送联用的供电方法，该方法包括：测量来自电源装备的第一电流；标识来自所测量的第一电流的电流中的快速第一增加，该快速增加被定义为大于预定最小改变速率的改变速率；标识来自所测量的第一电流的电流中的第二增加，所标识的第二增加大于预定最小量；确认电流中的所标识的第二增加被保持达至少预定时间量，所述预定时间量以电流中的所标识的第一增加为开始；以及在电流中的经标识的快速增加，电流中的经标识的第二增加和电流中的经标识的第二增加被保持达至少预定时间量的情况的确认中向电源装备输出差错信号。

在一个进一步的实施例中，电源装备被安排成响应于输出差错信号而关闭。在另一个进一步的实施例中，电源装备提供有第一电流限制以及低于该第一电流限制的第二电流限制，其中响应于该输出差错信号，电源装备被安排成将电流限制从该第一电流限制改变到该第二电流限制。

在一个进一步的实施例中，该方法进一步包括提供被耦合以从该电源装备接收功率的分发点电源，该分发点电源被安排成具有预定带宽，从而由分发点电源汲取的电流随时间的改变小于预定改变率。任选地，该电源装备被安排成检测该分发点电源所呈现的预定签名电阻，该方法进一步包括：防止来自POTS适配器的并联电阻的出现对于电源装备显现为与预定签名电阻并联，直到UVLO电路检测到超过预定最小值的电压。

本发明的附加特征和优点将因以下附图和描述变得明了。

附图简述

为了更好地理解本发明以及示出相同的方法如何被实行，现在将参照附图(纯粹作为示例)，其中相同的附图标记贯穿始终标记对应的部分或元件。

现在具体参照附图，需要强调的是，所示的细节仅作为示例且出于对本发明的优选实施例的解说性讨论的目的，并且是为了提供对于本发明的原理和概念性方面的确信是最有用的且容易理解的描述而给出的。就此而言，未做出尝试以示出比基本理解本发明所需更为具体的本发明的结构细节，结合附图的描述使得本领域技术人员明了本发明的若干形式如何在实践中实施。本文中所使用的术语“电阻器”意在包括但不限于提供电阻的任何合适的元件。本文中所使用的术语“电感器”意在包括但不限于提供电感的任何合适的元件。本文中所使用的术语“电容器”意在包括但不限于提供电容的任何合适的元件。在附图中：

图1解说了根据现有技术的反向功率馈送安排的高级框图，其中电话通过POTS适配器连接；

图2解说了根据某些实施例的图1的反向功率馈送安排的检测安排的高级框图；

图3解说了根据电路实施例的第一电流感测电路和电源装备控制安排的高级电路图；

图4示出了响应于摘机情况的在图3的节点处随时间的电压模拟，其具有280mA的负载电流和5μs的上升时间。

图5示出了针对图4的模拟的进入到滤波电容器的电流的模拟；

图6示出了响应于摘机情况的在图3的节点处随时间的电压的模拟，其具有280mA的负载电流和100μs的上升时间。

图7示出了针对图6的模拟的进入到滤波电容器的电流的模拟；

图8示出了响应于摘机情况的在图3的节点处随时间的电压的模拟，其具有280mA的负载电流和1s的上升时间。

图9解说了根据电路实施例的第二电流感测电路和电源装备控制安排的高级电路图；以及

图10解说了根据某些实施例的用以标识被未正确连接的POTS电话的摘机的情况的图3、10的控制电路的操作的高级流程图。

优选实施例详细描述

在具体解释本发明的至少一个实施例之前，应当理解本发明在其应用中并不限于以下描述中阐述或附图中解说的构造细节和组件安排。本发明适用于其它实施例或者以各种方式来被实践或被实行。同样，应当理解，在本文中所采用的措辞和术语是为了描述，而不应被认为是限定。

如以上所指示的，当前发明人所构想的是PSE 70应当在供应功率之前以某种程度上类似于以太网上供电(POE)的检测操作的方式来提供DC提取电路系统60的检测。在POE中，如尤其在IEEE 802.3af–2003中所描述的(其全部内容通过援引被纳入于此)，负载签名是无源电阻器。在POE中，PSE被连接以对单个PD供电，然而在使用POE以处理RPF并且同时向POTS适配器(诸如POTSA-D适配器100)提供电力时，PSE 70由此看到多个负载(即，并联连接的DPU 20的DC提取电路系统60和一个或多个POTSA-D适配器100)。在这些情况中，PSE 70将会不能够对DPU 20或POTSA-D适配器100进行正确地进行检测及供电。

图2解说了根据某些实施例的图1的反向功率馈送安排的检测安排的高级框图。DPU 20的DC提取电路系统60包括一对电感器以提供用于数据去往电源65的高阻抗路径，同时提供用于来自铜双绞线40(示作一对导体)的DC功率的电流的低阻抗路径。提供电容器以将数据提供模块50从在铜双绞线40上提供的任何DC功率隔离。感测电阻器210被示为跨铜双绞线40有效地连接，其安排成为由PSE 70进行的检测提供预定电阻。提供隔离开关230从而响应于由电源65操作功率的检测来在铜双绞线40上将电源65连接到PSE 70，该电源65被安排成用向PSE 70耦合的欠压锁定电路来检测操作电压电平。为了简单起见，感测电阻器210被解说为直接连接的电阻器，本领域技术人员理解可以利用切换电阻以避免跨功率路径存在固定电阻而引起的功率损耗。感测电阻器210被示为单一电阻器，然而可以利用一对串联连接的电阻器，其中在两个串联连接的感测电阻器之间连结处确立了公共电位。

POTSA-D适配器250包括欠压锁定电路(UVLO)260，响应于UVLO 260的电控开关270，以及适配器电路系统280。适配器电路系统280可以与以上所描述的POTSA-D 100等同。

在操作中，PSE 70尝试在铜双绞线40上检测感测电阻器210。只要跨铜双绞线40检测到检测类型电压(通常在10伏特DC以下)，UVLO 260就保持电控开关270处于打开状态中。由此，适配器电路系统280的输入阻抗在检测过程期间从PSE 70隔离。在检测到操作电压(诸如跨铜双绞线40的超过36V DC的电压)之际，UVLO 260闭合电控开关270，由此利用来自PSE 70的功率启用了适配器电路系统280的操作。

如以上所指示的，在正常条件下，POTS适配器使用POTS适配器的内部电流限制器来保护所附连的电话不受过载和损坏。在POTS电话110在没有POTS适配器的情况下连接到客户端内导线时的不正常情形中(即，在POTS电话110等同连接到U-R参考点的情况中)发生了问题。若POTS电话110挂机时，没有电流被汲取并且由此就不会经历困难。然而，当POTS电话110被摘机时，POTS电话110消耗了显著的电流并且由于大电流，其可以被损坏或者引起火灾。因此，当直接连接的POTS电话(在没有适配器的情况下连接)被摘机时，要求断开电源，或者将汲取的功率降低到预定的较低电流限制。任何此类解决方案不应当干扰可以具有类似行为的正常负载瞬变关闭DPU 20(特别是在DPU 20由多个CPE供电时)，并且一些CPE可以同时被断开时。

为了解决该问题，在(电话)从挂起到被摘机时、在连接到PSE时，发明人测试了多个电话，并且结果在以下表1中给出：

表1

从表1可以明了，被摘机的电话具有非常快速的电流上升时间，并且电流上升到非常大的电流值。

图3解说了根据电路实施例的电流感测电路300的高级电路图，该电流感测电路耦合在PSE 70和功率分配器80之间。电流感测电路300被安排成提供从PSE 70提供的电流量的指示，解说为由放置在PSE 70和功率分配器80之间的电流镜电路来实现，然而这并不意在以任何方式进行限制。电流感测电路300的输出被提供到控制电路340，该控制电路340被安排成确定被摘机的未正确连接的POTS电话110的存在，并且被进一步安排成经由电控开关Q3(非限定地解说为MOSFET Q3)来短路掉PSE 70的输出，或者向PSE 70提供信号以关闭PSE或降低PSE 70的电流限制

电流感测电路300包括：第一晶体管Q1(非限定地解说为MOSFET Q1)；第二晶体管Q2(非限定地解说为MOSFET Q2)；电压源310；低通滤波器330，该低通滤波器330被解说为包括彼此并联的电容器和电阻器；以及模数转换器(A/D)320。电压节点350被作为理解上的辅助来解说。

MOSFET Q1的漏极和栅极被连接到PSE 70的正输出，并且MOSFET Q1的源极被连接到功率分配器80的输入。如以上关于图1、2所指示的，功率分配器80的输出被提供到DPU 20以及被提供到一个或多个POTS适配器。MOSFET Q1的栅极被进一步连接到MOSFET Q2的栅极，以及被连接到MOSFET Q3的漏极。MOSFET Q3的源极被连接到公共电位。MOSFET Q2的漏极被连接到电压源310的正输出，并且电压源310的回归被连接到公共电位。MOSFET Q2的源极被连接到低通滤波器330中的电阻器和电容器中的每一者的第一端，并被连接到A/D转换器320的输入。低通滤波器330的电容器和电阻器中的每一者的第二端被连接到公共电位。A/D转换器320的输出被连接到控制电路340的输入。在一个实施例中，控制电路340的输出被连接到MOSFET Q3的栅极。在替换性实施例中，由虚线所示，控制电路340的输出被连接到PSE 70的控制输入。

在操作中，以及如将会在以下关于图4所进一步描述的，控制电路340响应于在检测到的电流感测电路300的电流输出中的变化检测到POTS电话110(其未正确跨PSE 70连接)，行进到摘机情况。流过MOSFET Q2或其部分的电流被通过MOSFET Q3镜像，并且由低通滤波器330进行滤波。经滤波的镜像电流由A/D转换器320数字化并且呈现给控制电路340。控制电路340被安排成输出有效地关闭PSE 70的信号，或者将PSE 70的电流限制降低到安全水平。在利用MOSFET Q3的实施例中，发送给MOSFET Q3的栅极的激活信号导通MOSFETQ3，由此将功率分配器80旁路掉，并且有效地提供了跨PSE 70的短路，其可以充当撬棍保护(crowbar protection)。在示出的替换性安排中，PSE 70被响应于来自控制电路340的输出信号禁用，或者将由PSE 70提供的功率的电流限制减少到安全水平。控制电路340可以由状态机、微控制器或不超出范围的专用电路系统来实现。

图4示出了使用模拟POTS电话110，响应于在时间0.5ms处发生的摘机情况的在节点350处随时间的电压的模拟，其针对I＝280mA的负载电流(即，POTS电话负载)，具有上升时间＝5μs的情况，其中x轴示出时间且y轴示出了节点350处的电压。在时间1.5ms处，发生了挂机情况，并再次在时间2.5ms处发生了摘机情况，并且再次在时间2.5ms处发生了摘机情况。图5以与图4中相同的时间尺度示出了电流流入和流出低通滤波器350的电容器，其中y轴指示了电流。如可以看到的，对于具有5μs 280mA电流上升的POTS电话而言，节点350处的电压峰值为1.2V。

图6示出了使用模拟POTS电话110，响应于在时间0.5ms处发生的摘机情况的在节点350处随时间的电压的模拟，其针对I＝280mA的负载电流(即，POTS电话负载)，具有上升时间＝100μs的情况，其中x轴示出时间且y轴示出了节点350处的电压。在时间1.6ms处，发生了挂机情况，并且再次在时间2.5ms处，发生了摘机情况。图7以与图6中相同的时间尺度示出了电流流入和流出低通滤波器350的电容器。如可以看到的，对于具有100μs 280mA电流上升的POTS电话而言，节点350处的电压峰值为0.7V。

图8示出了针对负载电流I＝280mA，电流上升1ms的情况的节点350处的电压的曲线图。如可以看出的，尖峰不是可清晰地探测，因为电压上升相比POTS电话110被摘机而言更类似于负载DPU 20中的改变。必须被控制电路340在做出确定时考虑的一个重要问题是负载瞬变期间的DPU20可以表现得像被摘机的未正确连接的POTS电话。

图9解说了根据电路实施例的第二电流感测电路和电源装备控制安排的高级电路图，其与未正确连接的POTS电话110一起解说。具体地，图9的安排包括：PSE 70；PSE控制器410；电控开关Q1(非限定地解说为NMOSFET)；功率分配器80；铜双绞线40(具体示为电缆中的双绞线)；DPU 20；控制电路440；电流感测电阻器RS；电压源(非限定地解说为3.3V电源)；电压参考430；运算放大器420；多个电阻器R1、R2、R3和R4；多个二极管D1和D2；以及电容器C1。控制电路440可在微控制器中实现。控制电路440在当被示为从运算放大器420的输出接收数字信号的特定块时可以被认为纳入了R1、R2、R3、R4、C1、D1、D2和运算放大器420的尖峰检测电路系统。

PSE 70的正输出被连接到功率分配器80的第一输入，并且PSE 70的返回被连接到Q1的漏极。Q1的栅极被连接到PSE控制器410的输出，Q1的源极被连接到电流感测电阻器RS的第一端并被连接到PSE控制器410的第一输入，并且电流感测电阻器RS的第二端被连接到电阻器R1的第一端，连接到PSE控制器410的第二输入并被连接到功率分配器80的第二输入。功率分配器80的输出被经由铜双绞线40连接到DPU 20。POTS电话110被示为未正确地跨铜双绞线40连接，即没有如以上关于图1所描述的所要求的POTSA-D适配器100。电阻器R1的第二端被连接到电容器C1的第一端，并且电容器C1的第二端被连接到节点415。节点415被经由电阻器R2连接到公共电位，诸如接地；被连接到二极管D2的阴极，二极管D2的阳极被连接到公共电位；被经由电阻器R3连接到3.3V电源；被连接到二极管D1的阳极，该二极管D1的阴极被连接到3.3V电源；被连接到电阻器R4的第一端；以及被连接到运算放大器420的非反向输入。电压参考430的正输出被连接到运算放大器420的反向输入，并且电压参考430的返回被连接到公共电位。运算放大器420的输出被连接到控制电路440的输入以及电阻器R4的第二端。控制电路440与PSE控制器410处于双向通信，并且进一步表现出运算器输出，记为ERROR。解说了控制电路440和PSE控制器410之间的双向通信路径(诸如I²C总线)，然而这并不意在以任何方式进行限制，并且可以在不超过范围的情况下提供一对独立通信路径。

在操作中，PSE控制器410响应于跨电流感测电阻器RS产生的电压来控制Q1，从而将通过的电流限制到第一预定限制，从而向DPU 20提供受控功率。关于电流量的信息进一步被传达到控制电路440。功率被响应于PSE控制器410的操作从PSE 70经由功率分配器80和铜双绞线40供应到DPU 20。

R1提供了电容器C1和电流感测电阻器RS之间的隔离。电容C1用作微分器，传递任何短期电流变化，同时锁定任何DC电流。R1和C1的值被选择成标识大于与来自摘机情况的峰值相关联的预定最小改变率的改变率，其中预定最小改变率由电压参考430的值表示。电阻器D2和D3用作分压器以设置运算放大器420的非反向输入的DC操作点，并且二极管D1和D2用作保护二极管以防止节点415处的电压上升超过4V以及低于约-0.7V。运算放大器420(在电阻器R4设置成提供正反馈的情况下)被安排成比较器，在节点415处的电压超过电压参考430时，其将提供高输出，以及否则其提供低输出。

在POTS电话110未被正确连接(如所示出的)且被摘机的情况中，将会跨电流感测电阻器RS经历具有dI/dt(即，改变率大于预定最小改变率)的电流尖峰。将会在节点415处出现电流尖峰，并且如以上所描述的该电流尖峰将会大于电压参考430的电压，并且由此将会将运算放大器420的输出设置成高，该输出将会输入到控制电路440。由PSE控制器410读取的通过电流感测电阻器RS的电流量将进一步被传达到控制电路440。借助于来自运算放大器420的高值输入，控制电路440由此被操作以标识电流尖峰大于预定最小峰值，即，由电流感测电阻器RS检测到的电流的改变率大于预定改变率。控制电路440被进一步安排成(如将在以下进一步描述的)确定电流量的增加(由PSE控制器410进行传达)是否超过预定最小量，并且进一步标识该电流增加是否被保持达预定最小时间量，指示未正确连接的POTS电话110的确认的摘机情况。响应于此类标识的情况，控制电路440被安排成发信令通知PSE控制器410以通过断开开关Q1来停止来自PSE 70的电流，或者替换地降低由Q1所给出的电流限制并进一步操作以向运营商输出指示由未正确连接的POTS电话110引起的错误情况的信号。此类输出是有益的，从而运营商将能够标识PSE 70关闭的原因。

图10解说了根据某些实施例的用以标识未被正确连接的POTS电话的摘机情况的图3的控制电路340或图9的控制电路440的操作的高级流程图。在阶段1000中，控制电路340测量PSE 70的电流，并且将其设置为第一电流，即作为基线。在阶段1010中，来自阶段1000的所监视的基线电流的电流的改变率与预定峰值(SPIKE VALUE)(即，与尖峰相关联的改变率)进行比较。在一个非限定性实施例中，峰值(SPIKE VALUE)为10mA/μs。如以上所描述的，在一个实施例中，改变率是由具有监视电流的改变率的控制电路的A/D转换器标识的，以及在另一个实施例中，提供了预设为标识恰适的改变率的尖峰的微分器和比较器。

在阶段1010，电流改变率超过峰值(SPIKE VALUE)的情况中，在阶段1020，来自阶段1000的基线值的电流的改变被与第二值(解说为摘机(OFF HOOK)值)相比较。在一个非限定性实施例中，摘机值(SPIKE VALUE)为280mA。在阶段1020的电流改变大于摘机值(OFFHOOK)的情况中，在阶段1030，设置定时器并且大于摘机值(OFF HOOK)的电流改变被确认为保持达至少MIN_TIME。在一个非限制性实施例中，MINI_TIME是30ms。

在阶段1030的电流改变大于摘机值(OFF HOOK)被保持达MIN_TIME的情况中，在阶段1040，根据检测到未正确连接的POTS电话110，输出信号以关闭PSE 70，或者将电流限制降低到安全值任选地，指示PSE 70已经因其关闭的错误情况的附加信号被输出到运营商。

在阶段1010的电流改变率不超过峰值(SPIKE VALUE)；或者阶段1020的电流改变不大于摘机值(OFF HOOK)；或者阶段1030的电流改变大于摘机值(OFF HOOK)不被确认为被保持达至少MIN_TIME的情况中，阶段1000被重复，由此更新基线电流值。

对于阶跃负载改变的电源响应时间与反馈循环带宽的倒数成比例，并且响铃量与相位余裕φm相关。72°的相位余裕不会给出响铃或过冲。

对于DPU 20的PS 70的PS响应的时间为：

其中Bw被定义为带宽，且是相位余裕。将设置成72°导致cos(72°)＝0.309。

为了确保PS 70的反馈响应会比摘机电话响应慢的多，PS 70被优选地限于预定最大带宽，如阶段1050中所示。

更具体而言，假设我们想要使得PS 70具有1ms的响应，那么根据式1，Bw将小于3.236KHz。在此类情形中，不管DPU 20处负载中的改变，PS 70的上升时间将会如图8中所示，并且由此不会被控制电路340检测到。

总之，从未正确连接的POTS电话110检测摘机情况的一个困难在于DPU 20中的PS70也可以显示出电流汲取中的快速变化。着眼于最坏的情境，假设有8个CPE被连接到DPU20，并且现在有7个CPE未连接。剩余的CPE会经历增加的电流汲取，这必须与以上的故障情况区分开。

由此，如以上所指示的，我们将未正确连接的POTS电话的摘机标识为后面跟随增加的电流汲取的电流尖峰。优选地，我们进一步限制DPU 20的PS 70的瞬态响应，从而从PS70的电流汲取中的改变是平缓的，并且由此不与故障情况相混淆。为了完成相同的目标，我们优选地将PS 70的带宽设置成小于3.2KHz，或者基于3.236KHz以上的计算来设置PS 70的带宽。

将领会，为清晰起见在分开实施例上下文中所描述的本发明的某些特征也可以在单个实施例中组合提供。相反，为了简洁起见，在单一实施例的上下文中描述的本发明的各种特征也可以单独地提供或者在任何合适的子组合中提供。具体地，本发明通过以类别来标识每个受电设备来进行描述，然而这并不意在以任何方式进行限制。在替换性实施例中，所有的受电设备被平等地对待，并且由此不要求具有其相关功率要求的类别标识。

除非另行定义，否则在本文中所使用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员所通常理解的相同的含义。虽然类似于或等同于本文中描述的方法可以用于实践或用于本发明的测试，但是本文中描述了合适的方法。

本文中所提及的所有公开、专利申请、专利和其他参考通过援引本整体纳入于本文中。在冲突的情况下，将以包括定义的本专利说明书为准。此外，材料、方法和示例仅为解说性的而不旨在作为限制。

本领域技术人员将会领会，本发明并不限于上文中所具体示出和描述的部分。确切而言，本发明的范围由所附权利要求定义，并且包括上文所描述的各个特种的组合和子组合二者，以及本领域技术人员在阅读先前的描述之际将会做出的其变形和修改。

Claims (11)

1.一种用于与反向功率馈送联用的电源安排，所述电源安排包括：

控制电路；

电源装备，所述电源装备响应于所述控制电路；以及

电流感测电路，安排成检测由所述电源装备提供的电流量，所述控制电路与所述电流感测电路处于通信，

所述控制电路安排成：

测量来自所述电源装备的第一电流；

标识来自所测量的第一电流的电流中的快速第一增加，所述快速增加被定义为大于预定最小改变率的改变率；

标识来自所测量的第一电流的电流中的第二增加，经标识的第二增加大于预定最小量；

确认电流中的所述经标识的第二增加被保持达至少预定时间量，所述预定时间量始于电流中的所述经标识的第一增加；以及

响应于电流中的所述经标识的快速增加、电流中的所述经标识的第二增加和电流中的所述经标识的第二增加被保持达至少所述预定时间量的所述确认而向所述电源装备输出差错信号。

2.如权利要求1所述的功率安排，其特征在于，所述电源装备被响应于所述输出差错信号而禁用。

3.如权利要求1所述的功率安排，其特征在于，所述电源装备提供有第一电流限制以及低于所述第一电流限制的第二电流限制，其中响应于所述输出差错信号，所述电源装备被安排成将所述电流限制从所述第一电流限制改变成所述第二电流限制。

4.如权利要求1所述的功率安排，其特征在于，所述电流感测电路包括电流镜。

5.如权利要求1所述的功率安排，其特征在于，进一步包括：

DC提取电路系统；以及

分发点电源，

所述DC提取电路系统在铜双绞线上被耦合到所述电源装备，

所述DC提取电路系统安排成将所提取的功率馈送到所述分发点电源，

所述分发点电源具有预定带宽，从而由所述分发点电源汲取的电流中随时间的改变小于所述预定最小改变率。

6.如权利要求6所述的功率安排，其特征在于，所述电源装备被安排成检测由所述DC提取电路系统呈现的预定签名电阻，所述功率安排进一步包括：

耦合到所述电源装备的简易老式电话服务(POTS)适配器，所述POTS适配器包括欠压锁定(UVLO)电路以及响应于所述UVLO电路的输出的电控开关，所述电控开关安排成防止来自所述POTS适配器的并联电阻的出现对于所述电源装备显现为与所述预定签名电阻并联，直到所述UVLO电路检测到超过预定最小值的电压。

7.一种用于与反向功率馈送联用的供电方法，所述方法包括：

测量来自电源装备的第一电流；

标识来自所测量的第一电流的电流中的快速第一增加，所述快速增加被定义为大于预定最小改变率的改变率；

标识来自所测量的第一电流的电流中的第二增加，经标识的第二增加大于预定最小量；

确认电流中的所述经标识的第二增加被保持达至少预定时间量，所述预定时间量始于电流中的所述经标识的第一增加；以及

在电流中的所述经标识的快速增加、电流中的所述经标识的第二增加和所述确认电流中的所述经标识的第二增加被保持达至少所述预定时间量的情况中向所述电源装备输出差错信号。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：

响应于所述输出差错信号来禁用所述电源装备。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述电源装备提供有对于提供用于所述反向功率馈送的功率的第一电流限制，以及小于所述第一电流限制的第二电流限制，其中所述方法进一步包括，响应于所述输出差错信号，将所述电流限制从所述第一电流限制改变到所述第二电流限制。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括提供耦合以从所述电源装备接收功率的分发点电源，所述分发点电源被安排成具有预定带宽，从而由分发点电源汲取的电流随时间的改变小于所述预定改变率。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括：

所述电源装备检测由所述分发点电源呈现的预定签名电阻；以及

防止来自POTS适配器的并联电阻的出现对于电源装备显现为与预定签名电阻并联，直到UVLO电路检测到超过预定最小值的电压。