CN111213341B - 以太网供电适配器 - Google Patents

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Abstract

适配器(3)，在所述适配器上在输入侧连接有一个电缆并且在所述适配器上在输出侧连接有至少一个另外的电缆，其特征在于，输入侧的电缆是混合电缆(1)，而该至少一个输出侧的电缆是以太网电缆(2)，其中，所述适配器(3)具有用于将混合电缆(1)的传输标准转换到该至少一个以太网电缆(2)的传输标准中的器件。

Description

以太网供电适配器
技术领域
本发明涉及一种适配器，在所述适配器上在输入侧连接有一个电缆并且在所述适配器上在输出侧连接有至少一个另外的电缆。
背景技术
已知的是，各设备相互联网并且通过电缆实现在各设备之间的数据交换以及通过所述电缆实现供电。
为此已知两种不同的传输标准。
一方面已知的是，通过混合电缆(混合导线)传输特别是按照以太网标准的数据并且同时用电流给各设备相互供电，其中，所述供电适配于设备的能量需求。为此，在这样的混合电缆的范围内例如已知标准，在所述混合电缆中应用24V的电压和6A的最大电流作为供电。
另一方面已知的是，通过以太网电缆同样用电流给各设备供电并且在各设备之间交换数据(所谓的以太网供电，PoE)。
当前存在的以太网设备(例如IP摄像机)可以部分地通过以太网供电(PoE)来馈电。这简化了这样的设备的安装和运行，因为无需单独的用于电流供应的电缆。
然而，设备的更高的电流强度给数据电缆布线带来新的挑战。在电流升高的情况下，通过电阻产生更多的热量。更热的电缆更强烈地衰减数据传输。这导致信号强度不再足够地到达所连接的设备并且无法进行数据传输。因此，在计划新的、PoE适合的LAN电缆布线时必须考虑这种影响。因此，最大传输长度必须以不利的方式适配环境条件并且被缩短。
其次存在如下可能性，即，通过混合电缆与相应的插接连接部(例如M12-Y编码)相组合给设备(例如用于自动化的输入输出模块)提供数据和电流。该方法与这在POE时的情况相比通常提供更高的功率。
发明内容
本发明的目的在于，将由混合导线提供的功率提供给通用的PoE系统。
所述目的通过按照本发明的适配器实现。在所述适配器上在输入侧连接有一个电缆并且在所述适配器上在输出侧连接有至少一个另外的电缆。
按照本发明规定，输入侧的电缆是混合电缆并且该至少一个输出侧的电缆是以太网电缆，其中，所述适配器具有用于将混合电缆的传输标准转换到该至少一个以太网电缆的传输标准中的器件。
按照本发明，利用连接在中间的适配器可能的是，不仅能够使按照预定的传输标准相互交换数据并且也被供应能量的设备还用于数据交换，而且能够使用更多数量的如下设备，所述设备按照其它传输标准(例如以太网供电)无法以该数量使用，因为按照所述其它传输标准无法满足能量需求。
在此，所述适配器(也称作转换器)可以设置在自动化典型的线路拓扑中，并且因此基于一个供电器与在仅使用PoE时能实现的相比支持更大数量的PoE终端设备的运行。
借助于适配器可能的是，所述数据在两个设备之间交换时以相同的传输标准传输(贯通)亦或能实现从第一传输标准变换至另一个传输标准。为此，按照本发明，所述适配器具有相应的器件，所述器件适合并且确定用于将适配器接收的输入侧的数据在输出侧不改变地提供给所连接的设备。替代或补充于此地，所述器件适合并且确定用于将预定的传输标准的在输入侧的数据转换到另一个预定的传输标准中并且在输出侧提供，以便所连接的按照所述另一个预定的传输标准工作的设备接收并且可以进一步处理所述数据。在本发明的进一步改进方案中规定，所述混合电缆在输入侧通过插接连接部连接在适配器上。为此，所述混合电缆在端侧具有插接连接器，所述插接连接器可以插入到适配器的相对应的配合插接连接器中。由此，能够将适配器更快速且更容易地连接在混合电缆上。
此外，在故障情况下，能够容易地更换损坏的混合电缆或损坏的适配器。
在本发明的进一步改进方案中规定，所述互联网电缆在输出侧通过插接连接部连接在适配器上。由此产生与上述已描述的优点相同的优点。
在本发明的进一步改进方案中规定，在适配器上在输出侧连接有另一个混合电缆。该输出侧的混合电缆也可以通过插接连接部连接在适配器上。
附图说明
在图1和2中以两种不同的变型方案示出按照本发明的适配器并且以下更详细地描述所述适配器。
具体实施方式
图1以本身已知的方式示出、尽可能详细地示出混合电缆1，所述混合电缆具有电导体，利用所述电导体按照第一传输标准一方面传输用于供电的能量和另一方面传输数据。此外，存在以太网电缆2，利用所述以太网电缆按照第二传输标准同样进行供电并且进行数据传输。所述第一传输标准完全或部分地不同于第二传输标准。在按照图1的实施例中，借助于混合电缆1作为第一传输标准实现两个24V和6A的供电。所述数据传输按照以太网标准进行。所述以太网电缆2例如按照IEEE标准802.3af-2003来传输数据和能量。在这里，最大供电电压为48V，其中，终端设备的最大电流消耗允许为350mA(在接通时短暂地允许400mA)。标准802.3af将参与的设备分为供能器(供电设备，PSE)和用电器(受电设备，PD)。最大功率输出量为15.4瓦。所述标准假设在导线损耗后仅还允许消耗12.95瓦的可用功率，以便不超过最大功率输出量。
为了能够例如按照IEEE标准802.3af-2003运行更多设备，按照本发明设有适配器3，为此，通过混合电缆1给所述适配器输送必需的能量，然后将所述能量提供给通过互联网电缆连接在适配器3上的设备。为此，适配器3在内部具有相应的器件，以便至少将能量供应从所输入的第一传输标准转换到符合如下传输标准的另一个传输标准中，利用所述另一个传输标准使经由以太网电缆2连接在适配器3上的设备运转。用于经由混合电缆1输入给适配器3的数据的第一传输标准可以与经由互联网电缆2也提供给所连接的设备的传输标准相同。在这种情况下足够的是，混合电缆1至以太网电缆2的数据导线在适配器3中在不转换的情况下贯通(durchschleifen)。替代地可能的是，在适配器3中设有用于将在适配器3的输入端上的数据传输标准转换到在适配器3的输出端上的数据传输标准中的器件。
利用适配器3能够保持PoE技术的如下优点，即，能够节省供电电缆并且这样也能够在难以接近的位置上或者在多个电缆会形成干扰所在的区域内安装以太网连接的设备。无须单独地提供电力电缆和电源或者用电池来实现给设备的供电。取而代之，所述设备通过数据网络获得能量。为此，在网络分配器的中心位置上除了数据信号必需附加地将电流馈入到数据导线中。
一方面可设想的是，所述两个电缆1、2与适配器3紧固地连接(亦即进入到所述适配器中或从所述适配器中引出并且因此不可拆卸地与适配器3相连接)，而根据按照图1的实施例在适配器3的输入端上设有一个用于连接混合电缆1的插接连接部5，并且在适配器3的输出端上设有一个用于连接互联网电缆2的插接连接部6。
因此，所述适配器3(转换器)形成混合电缆布线的终点。由通过混合电缆1提供的以电流和(特别是以太网的)数据的供应，适配器3产生有效的PoE，所述PoE可以被所连接的终端设备进一步处理。此处优点在于，紧靠所连接的PoE用电器引入高的功率伴随小的损耗并且使用混合基础设施。在此重要的是，适配器3必须具有能量供给、特别是具有支持24V的PoE注入器。
按照图2的实施例与其在图1中示出的基于相同的原理。然而，所述适配器3附加地具有另一个输出端，在所述另一个输出端上可以连接有另一个混合电缆4。在这种情况下，所述另一个混合电缆4也可以紧固地与适配器3连接或者通过插接连接部7可拆卸地连接在适配器3上。
因此，构成为T型适配器的适配器3可以以这种构造方式纳入到混合线路结构中。为此，所述适配器具有混合插接连接部5(特别是插头)作为输入端和混合插接连接部7(特别是插座)作为输出端或输送端。
除了按照图1的实施例的优点之外，此处优点在于：纳入到现有的混合线路结构中，也与I/O现场设备相结合地，并且串联连接多个PoE设备，在这种情况下，适配器3必须还附加地具有3端口(MAC)交换机。为了保证无问题地集成到现场级中，所述交换机应当有IRT(等时同步实时)功能。
在图1和2中未示出、但是在整个系统完全运行时存在的设备是连接在电缆1、2(和必要时4)的端部上在与插接连接部5、6(和必要时7)相背离的端部上的设备。
在此，可以通过所谓的端跨装置(例如交换机)或者中跨装置(在交换机与终端设备之间的单元)馈入用于要供电的设备(PD)的功率。
附图标记列表
1 混合电缆
2 以太网电缆
3 适配器
4 混合电缆
5 插接连接部
6 插接连接部
7 插接连接部

Claims (5)

1.适配器(3)，在所述适配器上在输入侧连接有一个电缆并且在所述适配器上在输出侧连接有另外的至少一个电缆，其特征在于，输入侧的电缆是混合电缆(1)，而输出侧的所述至少一个电缆是以太网电缆(2)，其中，所述适配器(3)具有用于将混合电缆(1)的传输标准转换到至少一个以太网电缆(2)的传输标准中的器件，所述混合电缆(1)具有电导体，利用所述电导体一方面传输用于供电的能量和另一方面传输数据，所述适配器构成为T型适配器以用于纳入到混合线路结构中，所述适配器包括具有IRT功能的3端口交换机。
2.按照权利要求1所述的适配器(3)，其特征在于，所述混合电缆(1)通过第一插接连接部(5)连接在适配器(3)上。
3.按照权利要求1所述的适配器(3)，其特征在于，所述至少一个以太网电缆(2)通过第二插接连接部(6)连接在适配器(3)上。
4.按照权利要求1、2或3所述的适配器(3)，其特征在于，在所述适配器(3)上在输出侧连接有另一个混合电缆(4)。
5.按照权利要求4所述的适配器(3)，其特征在于，所述另一个混合电缆(4)通过第三插接连接部(7)连接在适配器(3)上。
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