CN114465831B - 以太网络供电装置 - Google Patents

Abstract

一种以太网络供电装置。以太网络供电装置包括电源输出端、连接器、第一以太网络连接端口、第一交换机、第二以太网络连接端口、第二交换机以及处理器；第一交换机检测到适配器电源不存在时，根据第一控制信号以及来自第一以太网络连接端口的第一网络电源而产生第一电源；第二交换机检测到适配器电源不存在时，根据第二控制信号以及来自第二以太网络连接端口的第二网络电源而产生第二电源；适配器电源不存在且第一电源与第二电源具有相同功率且不同电压时，处理器提供第一控制信号以控制第一交换机来提供第一电源至电源输出端作为输出电源。本发明在适配器被移除时提供稳定的输出电源至受电端设备以正常执行热备份而不需额外的电源开关与电容设置。

Description

以太网络供电装置

技术领域

本发明涉及一种以太网络供电装置，尤其涉及具有多个交换机的以太网络供电装置。

背景技术

以太网络供电(Power Over Ethernet，PoE)技术是在现有的以太网络布线基础架构下，藉由网线传输网络数据至符合以太网络规格的电子产品(如IP电话机、无线网络接入点、网络摄像机等)的同时，还能利用该网线提供呈直流的网络电源(36V～57V)至该符合以太网络规格的电子产品的技术，如此一来，该符合以太网络规格的电子产品只要接上该网线就能得到所需要的电力，而不用再额外连接至其他电源或电池来得到所需的电力。

因此，需要提供一种以太网络供电装置来满足上述需求。

发明内容

本发明提供一种以太网络供电装置。上述以太网络供电装置包括一电源输出端、一连接器、一第一以太网络连接端口、一第一交换机、一第二以太网络连接端口、一第二交换机以及一处理器。上述电源输出端提供一输出电源。上述第一交换机耦接于上述第一以太网络连接端口以及上述电源输出端之间。上述第一交换机检测是否有来自上述连接器的一适配器电源，以及当检测到上述适配器电源不存在时，根据一第一控制信号以及来自上述第一以太网络连接端口的一第一网络电源而产生一第一电源。上述第二交换机耦接于上述第二以太网络连接端口以及上述电源输出端之间。上述第二交换机检测是否有来自上述连接器的上述适配器电源，当检测到上述适配器电源不存在时，根据一第二控制信号以及来自上述第二以太网络连接端口的一第二网络电源而产生一第二电源。上述处理器提供上述第一控制信号与上述第二控制信号。当上述适配器电源不存在且上述第一电源与上述第二电源具有相同功率且不同电压时，上述处理器提供上述第一控制信号以控制上述第一交换机来提供上述第一电源至上述电源输出端，以作为上述输出电源，并且上述第一电源的电压大于上述第二电源的电压。当上述适配器电源不存在且上述第二电源的功率大于上述第一电源的功率时，上述处理器提供上述第二控制信号以控制上述第二交换机提供上述第二电源至上述电源输出端，以作为上述输出电源。

再者，本发明提供一种以太网络供电装置。上述以太网络供电装置包括一电源输出端、一连接器、多个以太网络连接端口以及多个交换机。每一上述交换机耦接于各自的上述以太网络连接端口以及上述电源输出端之间。每一上述交换机包括一脉冲调制控制器、一开关、一第一二极管、一电容、一变压器以及一第一单元。上述脉冲调制控制器耦接于上述以太网络连接端口。上述开关由上述脉冲调制控制器的一脉冲宽度调制信号所控制。上述第一二极管具有一阳极以及耦接于上述电源输出端的一阴极。上述电容耦接于上述电源输出端以及一接地端之间。上述变压器包括一一次侧线圈以及一二次侧线圈。上述一次侧线圈耦接于上述以太网络连接端口以及上述开关之间。上述二次侧线圈耦接于上述第一二极管的一阳极以及上述接地端之间。上述第一单元耦接于上述脉冲调制控制器、上述电源输出端以及上述连接器，用以判断上述连接器的一适配器电源是否存在。当上述第一单元判断上述适配器电源不存在时，上述变压器根据上述以太网络连接端口的一网络电源提供一输出电源至上述电源输出端。当上述适配器电源不存在时，每一上述交换机所提供的输出电压具有各自的电压位准。

本发明的以太网络供电装置可在适配器被移除时提供稳定的输出电源至受电端设备以正常执行热备份的操作。相较于传统的以太网络供电装置，本发明实施例的以太网络供电装置不需要额外的电源开关与电容设置在电源输出端的路径上。

附图说明

图1是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置。

图2是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置。

图3是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置在各种状态下的供电状态表。

图4是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置在图3的状态S1的波形图。

图5是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置在各种状态下的供电状态表。

图6是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置在图5的状态S14与S15的波形图。

图7是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置在各种状态下的供电状态表。

图8是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置在不同状态的波形图。

主要组件符号说明：

10 第一供电模块

20 第二供电模块

30 第三供电模块

100、200 以太网络供电装置

110 第一交换机

112、122 以太网络连接端口

120 第二交换机

130 保护电路

132 连接器

140 处理器

150 电源输出端

210、220 脉冲调制控制器

212、222 变压器

214、224 电路

215、218、225、228 单元

216、226 仿真负载

230 过电压保护电路

ADP_O、ADP_O1、POE1_O、POE2_O 电源

Aux_Out 输出电源

C1、C2 电容

D11、D12、D13、D21、D22、D3 二极管

EN1、EN2 信号

GND 接地端

L1 一次侧线圈

L2 二次侧线圈

M1、M2 开关

POE1_PSE、POE2_PSE 信号

POE1_Ctrl、POE2_Ctrl 控制信号

Q1 双极性晶体管

R11-R16、R21、R26、R3 电阻

Aux_Out_Curve、ADP_Curve 电压

POE1_Curve、POE2_Curve 输出电流

POE1_IN_Curve、POE2_IN 输入电流

具体实施方式

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

图1是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100。以太网络供电装置100是供电端设备(Power Sourcing Equipment，PSE)，用以在电源输出端150提供输出电源Aux_Out至受电端设备(Powered Device，PD)(未显示)。在一些实施例中，以太网络供电装置100的电源输出端150是经由网线而耦接于受电端设备。

在图1中，以太网络供电装置100可提供多种供电方式，以使用多个供电模块来提供不同的电源至电源输出端150。以太网络供电装置100包括第一供电模块10、第二供电模块20以及第三供电模块30。第一供电模块10与第二供电模块20将来自以太网络电缆的直流电流转换成电源，而第三供电模块30将来自适配器(adapter)的输入电源提供至电源输出端150。在一些实施例中，以太网络供电装置100可包括更多用以将来自以太网络电缆的直流电流转换成电源的供电模块。此外，以太网络供电装置100还包括处理器(或控制器)140，用以控制第一供电模块10、第二供电模块20以及第三供电模块30的操作，以便提供适合受电端设备(未显示)的电源至电源输出端150。于是，以太网络供电装置100能经由电源输出端150输出稳定的输出电源Aux_Out至受电端设备。

在图1中，第一供电模块10包括以太网络连接端口112以及第一交换机110。第一交换机110耦接于以太网络连接端口112以及电源输出端150之间。当第一交换机110被信号EN1激活之后，第一交换机110可提供信号POE1_PSE至处理器140，以便通知处理器140关于第一交换机110的设定信息，例如输出电源的范围以及相关设定等。在一些实施例中，信号EN1由以太网络供电装置100的其他电路所提供，例如上电重置(Power-on Reset，POR)电路。在一些实施例中，处理器140可预先得到第一交换机110的设定。例如，可事先将第一交换机110的设定储存在以太网络供电装置100的存储器(未显示)内。根据来自信号POE1_PSE的设定信息，处理器140可提供控制信号POE1_Ctrl至第一交换机110，以便控制第一交换机110所提供的电源POE1_O的电压值、电流值和/或功率等。因此，当以太网络连接端口112连接于网络电缆时，第一交换机110可根据控制信号POE1_Ctrl而产生对应于控制信号POE1_Ctrl的电源POE1_O。此外，相应于控制信号POE1_Ctrl的预设值，第一交换机110会产生具有电压值POE1_V1的电源POE1_O。

第二供电模块20包括以太网络连接端口122以及第二交换机120。第二交换机120耦接于以太网络连接端口122以及电源输出端150之间。当第二交换机120被信号EN2激活之后，第二交换机120可提供信号POE2_PSE至处理器140，以便通知处理器140关于第二交换机120的设定信息，例如输出电源的范围以及设定等。在一些实施例中，信号EN2由以太网络供电装置100的其他电路所提供，例如上电重置电路。在一些实施例中，处理器140可预先得到第二交换机120的设定。例如，可事先将第二交换机120的设定储存在以太网络供电装置100的存储器(未显示)内。根据来自信号POE2_PSE的设定信息，处理器140提供控制信号POE2_Ctrl至第二交换机120，以便控制第二交换机120所提供的电源POE2_O的电压值、电流值和/或功率等。因此，当以太网络连接端口122连接于网络电缆时，第二交换机120可根据控制信号POE2_Ctrl而产生对应于控制信号POE2_Ctrl的电源POE2_O。此外，相应于控制信号POE2_Ctrl的预设值，第二交换机120会产生具有电压值POE2_V1的电源POE2_O，而电压值POE2_V1小于电压值POE1_V1。

第三供电模块30包括连接器132以及保护电路130。保护电路130耦接于连接器132以及电源输出端150之间。当适配器(未显示)连接于连接器132时，保护电路130可根据来自适配器的输入电源而提供适配器电源ADP_O至电源输出端150。在一些实施例中，保护电路130还可提供适配器电源ADP_O至第一供电模块10与第二供电模块20，以便通知第一供电模块10与第二供电模块20不要提供电源POE1_O与POE2_O至电源输出端150或是降低电源POE1_O与POE2_O的电压值，使得电源输出端150主要由第三供电模块30的适配器电源ADP_O所供电。

图2是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置200。以太网络供电装置200是供电端设备，用以经由电源输出端150提供输出电源Aux_Out至受电端设备(未显示)。在一些实施例中，以太网络供电装置200的电源输出端150经由网线而耦接于受电端设备。

以太网络供电装置200包括第一供电模块10、第二供电模块20以及第三供电模块30。第一供电模块10与第二供电模块20将来自以太网络电缆的直流电流转换成电源，而第三供电模块30将来自适配器的输入电源提供至电源输出端150。

在图2中，第一供电模块10包括以太网络连接端口112以及第一交换机110。第一交换机110耦接于以太网络连接端口112以及电源输出端150之间。在以太网络供电装置200中，第一交换机110包括脉冲调制控制器210、开关M1、电阻R11、变压器212、仿真负载216、二极管D11以及电容C1。变压器212包括一次侧线圈L1以及二次侧线圈L2。一次侧线圈L1耦接于以太网络连接端口112以及开关M1之间，而开关M1耦接于一次侧线圈L1以及电阻R11之间。此外，二次侧线圈L2耦接于二极管D11的阳极以及接地端GND之间，并且二极管D11的阴极耦接于电源输出端150。再者，电容C1耦接于二极管D11的阴极以及接地端GND之间。在此实施例中，开关M1由N型晶体管所形成。此外，开关M1的导通/不导通(ON/OFF)状态由来自脉冲调制控制器210的脉冲调制信号所控制。

在一些实施例中，当开关M1为导通时，来自以太网络连接端口112的网络电源会提供能量至变压器212。然后，当开关M1为不导通时，变压器212会将储存于一次侧线圈L1的能量转移至二次侧线圈L2。再者，当变压器212的二次侧电压逐渐增加时，变压器212的一次侧电压亦会随着增加。藉由连续切换开关M1，可将电容C1逐渐充电而将电源POE1_O增加至所设定的电压位准(即电压值)。此外，二极管D11可防止逆电流从电容C1倒流回至变压器212。

在第一供电模块10中，仿真负载216包括二极管D12以及电阻R16。二极管D12耦接于电阻R16以及变压器212的二次侧线圈L2之间。仿真负载216可避免电源输出端150的负载突然降低时电源POE1_O会瞬间增加而容易对耐压低的元件(例如电容C1)造成损坏。在一些实施例中，在电源输出端150具有稳定负载的应用下，可省略仿真负载216。

在第一供电模块10中，第一交换机110预设会提供具有电压值POE1_V1(例如12V)的电源POE1_O。相应于来自处理器140的控制信号POE1_Ctrl，第一交换机110可提供具有电压值POE1_V2(例如10V)的电源POE1_O。值得注意的是，电压值POE1_V2小于电压值POE1_V1，即POE1_V2<POE1_V1。相似地，相应于控制信号POE1_Ctrl，第一交换机110可提供具有更小电压值的电源POE1_O。

在以太网络供电装置200中，第一交换机110还包括电路214以及单元218。单元218用以提供通知处理器140关于第一交换机110的电源POE1_O的交换机设定(信号POE1_PSE)。在一些实施例中，交换机设定(信号POE1_PSE)包括关于电源POE1_O的输出功率和/或电压位准范围等。在一些实施例中，单元218包括光耦合器，用以对第一交换机110与处理器140提供电气隔离。

在图2中，电路214包括单元215、电阻R12、双极性晶体管Q1、电阻R13、电阻R14、电阻R15以及二极管D13。值得注意的是，电路214中元件的配置只是示范例，并非用以限定本发明。根据输出电源Aux_Out、来自保护电路130的适配器电源ADP_O1以及来自处理器140的控制信号POE1_Ctrl，电路214可控制第一交换机110的电源POE1_O。例如，根据交换机设定(信号POE1_PSE)，处理器140可提供控制信号POE1_Ctrl至电路214，以便经由电路214来控制第一交换机110的电源POE1_O的电压值等。此外，根据适配器电源ADP_O1以及输出电源Aux_Out，电路214可判断是否有适配器耦接于连接器132。在一些实施例中，当判断无适配器耦接于连接器132时，电路214可控制第一交换机110产生具有较大电压值的电源POE1_O。反之，当判断有适配器耦接于连接器132时，电路214可控制第一交换机110产生具有较小电压值的电源POE1_O或是不产生电源POE1_O。在一些实施例中，电路214包括单元215，而单元215是光耦合器，用以对第一交换机110与处理器140提供电气隔离。

在图2中，第二供电模块20包括以太网络连接端口122以及第二交换机120。第二交换机120耦接于以太网络连接端口122以及电源输出端150之间。在以太网络供电装置200中，第二交换机120包括脉冲调制控制器220、开关M2、电阻R21、变压器222、仿真负载226、二极管D21以及电容C2，而仿真负载226包括电阻R26以及二极管D22。相似于第一交换机110的仿真负载216，在一些应用下亦可省略仿真负载216。第二交换机120中脉冲调制控制器220、变压器222等组件的配置相似于第一供电模块10的第一交换机110，为了简化说明，将省略第二交换机120中组件的描述。

在以太网络供电装置200中，第二交换机120还包括电路224以及单元228。单元228用以提供通知处理器140关于第二交换机120的电源POE2_O的交换机设定(信号POE2_PSE)。在一些实施例中，交换机设定(信号POE2_PSE)包括关于电源POE2_O的输出功率和/或电压位准范围等。在一些实施例中，单元228包括光耦合器，用以对第二交换机120与处理器140提供电气隔离。

在图2中，电路224具有相似于第一交换机110的电路214的组件。根据输出电源Aux_Out、来自保护电路130的适配器电源ADP_O1以及来自处理器140的控制信号POE2_Ctrl，电路224可控制第一交换机110的电源POE2_O的输出。例如，根据交换机设定(信号POE2_PSE)，处理器140可提供控制信号POE2_Ctrl至电路224，以便经由电路224来控制第二交换机120的电源POE2_O的电压值等。此外，根据适配器电源ADP_O以及输出电源Aux_Out，电路224可判断是否有适配器耦接于连接器132。在一些实施例中，电路224包括单元225，而单元225是光耦合器，用以对第二交换机120与处理器140提供电气隔离。

在第二供电模块20中，第二交换机120预设会提供具有电压值POE2_V1(例如10V)的电源POE2_O。相应于来自处理器140的控制信号POE2_Ctrl，第二交换机120可提供具有电压值POE2_V2(例如11.2V)的电源POE2_O。值得注意的是，电压值POE2_V2大于电压值POE2_V1，即POE2_V2>POE2_V1。此外，第二交换机120的电压值POE2_V1小于第一交换机110的电压值POE1_V1，即POE2_V1<POE1_V1。再者，第一交换机110的电压值POE1_V2小于第二交换机120的电压值POE2_V2。

在图2中，第三供电模块30包括连接器132以及保护电路130。保护电路130包括过电压保护电路230、电阻R3以及二极管D3。过电压保护电路230耦接于连接器132以及二极管D3的阳极之间。电阻R3耦接于二极管D3的阳极以及接地端GND之间。二极管D3的阴极耦接于电源输出端150。当适配器(未显示)连接于连接器132时，过电压保护电路230可根据来自适配器的输入电源而提供适配器电源ADP_O1至二极管D3的阳极以及第一交换机110与第二交换机120(例如电路214的电阻R15)。适配器电源ADP_O1将二极管D3导通后，可提供具有电压值ADP_V的适配器电源ADP_O至电源输出端150。值得注意的是，电压值ADP_V等于第一交换机110的电压值POE1_V1，即ADP_V＝POE1_V1。

图3是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100与200在各种状态下的供电状态表。在图3中，第一供电模块10的第一交换机110与第二供电模块20的第二交换机120能提供相同功率的电源POE1_O与电源POE2_O。此外，相较于第二供电模块20，第一供电模块10具有较高的优先权来供电。

当适配器(未显示)连接于连接器132时，第三供电模块30会提供具有电压值ADP_V的适配器电源ADP_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S2至状态S6所显示。换言之，当适配器连接于连接器132时，以太网络供电装置100以及200主要由第三供电模块30进行供电。当适配器从连接器132被移除时，第一供电模块10会提供具有电压值POE1_V1的电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S1所显示。换言之，当适配器不连接于连接器132时，以太网络供电装置100以及200主要由第一供电模块10进行供电。如先前所描述，电压值ADP_V等于电压值POE1_V1，即ADP_V＝POE1_V1。

图4是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100与200在图3的状态S1的波形图。在图4中，Aux_Out_Curve表示输出电源Aux_Out的电压。ADP_Curve表示电源ADP_O的电压。POE1_Curve表示电源POE1_O的输出电流，而POE2_Curve表示电源POE2_O的输出电流。在时间t1之前，适配器(未显示)是连接于连接器132，而输出电源Aux_Out由第三供电模块30的适配器电源ADP_O所提供。在时间t1，当适配器被移除之后，适配器电源ADP_O不存在。同时地，输出电源Aux_Out改由第一供电模块10的电源POE1_O所提供。此时，输出电源Aux_Out的电压变化的幅度很小，所以可以保证当适配器被移除之后，以太网络供电装置100与200仍可稳定地供电给受电端设备。

图5是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100与200在各种状态下的供电状态表。在图5中，第二供电模块20的第二交换机120具有较高的功率等级。例如，第二供电模块20的第二交换机120是符合802.3bt规格，而第一供电模块10的第一交换机110是符合802.3at规格。

在图5中，当适配器(未显示)连接于连接器132时，第三供电模块30会提供适配器电源ADP_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S12所显示。换言之，当适配器连接于连接器132时，以太网络供电装置100以及200主要由第三供电模块30进行供电。当适配器从连接器132被移除时，具有较高输出功率等级的第二供电模块20会提供具有电压值POE2_V2的电源POE2_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S11、S13、S14所显示。此时，在一些实施例中，第一供电模块10会提供具有电压值POE1_V2的电源POE1_O，而电压值POE1_V2小于电压值POE2_V2。当网络电缆从第二供电模块20的以太网络连接端口122被移除时，具有较低输出功率等级的第一供电模块10会提供具有电压值POE1_V1的电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S15所显示。此时，在一些实施例中，第二供电模块20会提供具有电压值POE2_V1的电源POE2_O，而电压值POE2_V1小于电压值POE1_V1。当适配器未连接于连接器132且网络电缆未连接于以太网络连接端口122时，具有较低输功率等级的第一供电模块10会提供电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out直到网络电缆被插入于第二供电模块20的以太网络连接端口122，如状态S16所显示。

图6是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100与200在图5的状态S14与S15的波形图。在图6中，Aux_Out_Curve表示输出电源Aux_Out的电压。ADP_Curve表示电源ADP_O的电压。POE1_IN_Curve表示第一交换机110的输入电流，而POE2_IN_Curve表示第二交换机120的输入电流。在图6中，适配器(未显示)并未连接于连接器132而网络电缆插入至以太网络连接端口122，因此电源ADP_O不存在(例如ADP_Curve的电压位准为0)并且输出电源Aux_Out由第二供电模块20的电源POE2_O所提供。在时间t2，网络电缆插入至第一供电模块10的以太网络连接端口112，而输出电源Aux_Out仍由第二供电模块20的电源POE2_O所提供，所以输出电源Aux_Out不会受到影响。在时间t3，网络电缆从以太网络连接端口122被移除，所以第二供电模块20停止提供电源POE2_O，而第一供电模块10会提供电源POE1_O以作为输出电源Aux_Out。因此，输出电源Aux_Out不会受到第二供电模块20被移除的影响，仍可稳定地供电给受电端设备。

图7是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100与200在各种状态下的供电状态表。在图7中，第二供电模块20的第二交换机120具有较高的功率等级。例如，第二供电模块20的第二交换机120是符合802.3bt规格，而第一供电模块10的第一交换机110是符合802.3at规格。此外，在适配器(未显示)未连接于连接器132时，处理器140会进入睡眠模式。在睡眠模式下，第一供电模块10较第二供电模块20具有较高的供电优先权，即以太网络供电装置100与200的预设交换机为第一供电模块10的第一交换机110。

在图7中，当适配器(未显示)连接于连接器132时，第三供电模块30会提供适配器电源ADP_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S22所显示。换言之，当适配器连接于连接器132时，以太网络供电装置100以及200主要由第三供电模块30进行供电。当适配器从连接器132被移除或适配器未连接于连接器132时，具有较高输出优先权的第一供电模块10会提供电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S21、S25、S26所显示。当网络电缆从第一供电模块10的以太网络连接端口112被移除时，具有较低输出优先权的第二供电模块20会提供电源POE2_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S23所显示。再者，当适配器未连接于连接器132且由第二供电模块20进行供电时，一但网络电缆连接于第一供电模块10的以太网络连接端口112，则具有较高输出优先权的第一供电模块10会提供电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out，如状态S24所显示。

图8是显示根据本发明一些实施例所述的以太网络供电装置100与200在不同状态的波形图。在图8中，Aux_Out_Curve表示输出电源Aux_Out的电压。POE1_Curve表示电源POE1_O的输出电流，而POE2_Curve表示电源POE2_O的输出电流。Ctrl_Curve表示信号POE2_Ctrl。在时间周期P1，网络电缆仅连接于第二供电模块20的以太网络连接端口122，因此第二供电模块20会提供电源POE2_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out。在时间周期P2，有网络电缆连接于具有较高输出优先权的第一供电模块10的以太网络连接端口112，于是第一供电模块10会提供电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out。接着，处理器140会从交换机设定(信号POE1_PSE与POE2_PSE)得知第二供电模块20具有较大的输出功率。接着，在时间周期P3，处理器140会提供控制信号POE2_Ctrl至第二供电模块20，以便控制第二供电模块20提供电源POE2_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out。此外，处理器140亦会提供控制信号POE1_Ctrl至第一供电模块10，以便控制第一供电模块10不对电源输出端150进行供电。在时间周期P4，处理器140会进入休眠模式，于是无法提供控制信号POE1_Ctrl与POE2_Ctrl至第一供电模块10和第二供电模块20。因此，具有较高输出优先权的第一供电模块10会提供电源POE1_O至电源输出端150，以作为输出电源Aux_Out。

根据本发明实施例，藉由使用多个交换机并根据预设优先权或输出功率等级来控制供电端设备的电源输出的电压值，可在适配器从连接器132被移除时以太网络供电装置能提供稳定的输出电源Aux_Out至受电端设备。因此，在以太网络供电装置的不同交换机供电的情况下，受电端设备可正常执行热备份的操作。相较于传统的以太网络供电装置，本发明实施例的以太网络供电装置不需要额外的电源开关与电容设置在电源输出端150的路径上。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (20)

1.一种以太网络供电装置，上述以太网络供电装置包括：

一电源输出端，上述电源输出端用以提供一输出电源；

一连接器；

一第一以太网络连接端口；

一第一交换机，上述第一交换机耦接于上述第一以太网络连接端口以及上述电源输出端之间，用以检测是否有来自上述连接器的一适配器电源，以及当检测到上述适配器电源不存在时，根据一第一控制信号以及来自上述第一以太网络连接端口的一第一网络电源而产生一第一电源；

一第二以太网络连接端口；

一第二交换机，上述第二交换机耦接于上述第二以太网络连接端口以及上述电源输出端之间，用以检测是否有来自上述连接器的上述适配器电源，当检测到上述适配器电源不存在时，根据一第二控制信号以及来自上述第二以太网络连接端口的一第二网络电源而产生一第二电源；以及

一处理器，上述处理器用以提供上述第一控制信号与上述第二控制信号，

其中当上述适配器电源不存在且上述第一电源与上述第二电源具有相同功率且不同电压时，上述处理器提供上述第一控制信号以控制上述第一交换机来提供上述第一电源至上述电源输出端，以作为上述输出电源，并且上述第一电源的电压大于上述第二电源的电压，

其中当上述适配器电源不存在且上述第二电源的功率大于上述第一电源的功率时，上述处理器提供上述第二控制信号以控制上述第二交换机提供上述第二电源至上述电源输出端，以作为上述输出电源。

2.如权利要求1所述的以太网络供电装置，其中上述以太网络供电装置还包括：

一第一二极管，上述第一二极管具有一阳极以及耦接于上述电源输出端的一阴极；以及

一过电压保护电路，上述过电压保护电路耦接于上述连接器以及上述第一二极管的上述阳极之间，其中当一适配器连接于上述连接器时，上述过电压保护电路提供上述适配器电源至上述第一二极管、上述第一交换机以及上述第二交换机。

3.如权利要求2所述的以太网络供电装置，其中当上述适配器不连接于上述连接器时，上述第一交换机与上述第二交换机判断出来自上述过电压保护电路的上述适配器电源不存在。

4.如权利要求1所述的以太网络供电装置，其中当上述第一交换机提供上述第一电源至上述电源输出端以作为上述输出电源时，一旦上述第一交换机检测到上述适配器电源存在，上述第一交换机停止提供上述第一电源至上述电源输出端或降低上述第一电源的电压值。

5.如权利要求1所述的以太网络供电装置，其中当上述第二交换机提供上述第二电源至上述电源输出端以作为上述输出电源时，一旦上述第二交换机检测到上述适配器电源存在，上述第二交换机停止提供上述第二电源至上述电源输出端或降低上述第二电源的电压值。

6.如权利要求1所述的以太网络供电装置，其中当上述第一交换机与上述第二交换机检测到上述适配器电源存在时，上述适配器电源被提供至上述电源输出端，以作为上述输出电源。

7.如权利要求1所述的以太网络供电装置，其中上述处理器根据来自上述第一交换机的一第一信号而得到上述第一电源的功率与电压设定，并且上述处理器根据来自上述第二交换机的一第二信号而得到上述第二电源的功率与电压设定。

8.如权利要求7所述的以太网络供电装置，其中上述处理器是根据上述第一信号的上述第一电源的功率与电压设定而提供上述第一控制信号至上述第一交换机，并且上述处理器是根据上述第二信号的上述第二电源的功率与电压设定而提供上述第二控制信号至上述第二交换机。

9.如权利要求1所述的以太网络供电装置，其中当上述第二电源的功率大于上述第一电源的功率时，上述处理器还提供上述第一控制信号以控制上述第一交换机降低上述第一电源的电压。

10.一种以太网络供电装置，上述以太网络供电装置包括：

一电源输出端；

一连接器；

多个以太网络连接端口；以及

多个交换机，其中每一上述交换机耦接于各自的上述以太网络连接端口以及上述电源输出端之间，并且每一上述交换机包括：

一脉冲调制控制器，上述脉冲调制控制器耦接于上述以太网络连接端口；

一开关，其中上述开关由上述脉冲调制控制器的一脉冲宽度调制信号所控制；

一第一二极管，上述第一二极管具有一阳极以及耦接于上述电源输出端的一阴极；

一电容，上述电容耦接于上述电源输出端以及一接地端之间；

一变压器，上述变压器包括：

一一次侧线圈，上述一次侧线圈耦接于上述以太网络连接端口以及上述开关之间；以及

一二次侧线圈，上述二次侧线圈耦接于上述第一二极管的一阳极以及上述接地端之间；以及

一第一单元，上述第一单元耦接于上述脉冲调制控制器、上述电源输出端以及上述连接器，用以判断上述连接器的一适配器电源是否存在，

其中当上述第一单元判断上述适配器电源不存在时，上述变压器根据上述以太网络连接端口的一网络电源提供一输出电源至上述电源输出端，

其中当上述适配器电源不存在时，每一上述交换机所提供的输出电压具有各自的电压位准。

11.如权利要求10所述的以太网络供电装置，上述以太网络供电装置还包括：

一处理器，

其中每一上述交换机还包括：

一第二单元，上述第二单元耦接于上述脉冲调制控制器，用以通知上述处理器关于上述交换机的输出功率以及电压位准范围的一交换机设定。

12.如权利要求11所述的以太网络供电装置，其中根据上述交换机设定，上述处理器提供一控制信号至对应的上述交换机的上述第一单元，以便控制上述脉冲调制控制器来调整上述脉冲宽度调制信号，而调整上述输出电源的电压值。

13.如权利要求11所述的以太网络供电装置，其中上述处理器根据来自每一上述交换机的一信号而得到所对应的上述交换机的功率与电压。

14.如权利要求11所述的以太网络供电装置，其中上述第一单元还包括一光耦合器，上述光耦合器用以对上述交换机与上述处理器提供电气隔离。

15.如权利要求11所述的以太网络供电装置，其中上述第二单元还包括一光耦合器，上述光耦合器用以对上述交换机与上述处理器提供电气隔离。

16.如权利要求10所述的以太网络供电装置，其中上述以太网络供电装置还包括：

一第二二极管，上述第二二极管具有一阳极以及耦接于上述电源输出端的一阴极；以及

一过电压保护电路，上述过电压保护电路耦接于上述连接器以及上述第二二极管的上述阳极之间，其中当一适配器连接于上述连接器时，上述过电压保护电路提供上述适配器电源至上述第二二极管以及每一上述交换机。

17.如权利要求12所述的以太网络供电装置，其中当上述交换机的一第一交换机根据上述控制信号而提供一第一电源至上述电源输出端以作为上述输出电源时，一旦上述第一交换机检测到上述适配器电源存在，上述第一交换机停止提供上述第一电源至上述电源输出端或降低上述第一电源的电压值。

18.如权利要求12所述的以太网络供电装置，其中当上述交换机的一第二交换机根据上述控制信号而提供一第二电源至上述电源输出端以作为上述输出电源时，一旦上述第二交换机检测到上述适配器电源存在，上述第二交换机停止提供上述第二电源至上述电源输出端或降低上述第二电源的电压值。

19.如权利要求10所述的以太网络供电装置，其中当每一上述交换机检测到上述适配器电源存在时，上述适配器电源被提供至上述电源输出端，以作为上述输出电源。

20.如权利要求10所述的以太网络供电装置，其中每一上述交换机所提供的上述输出电源具有各自的功率。

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