CN1364012A - 一种能实现网络冗余供电的以太网集线器 - Google Patents

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冯冬芹
施一明
赵联祥
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Zhejiang University ZJU
Zhejiang Supcon Technology Co Ltd
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Zheda Central Control Technology Co Ltd Zheijang
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Abstract

本发明属于电子通信技术领域,特别是涉及一种能实现网络冗余供电的以太网集线器。它包括以太网信号收发控制器、数据缓冲器、以太网帧转发控制器、地址表和集线器接口,其特征在于所述的集线器接口接有直流电源,该直流电源由过载保护电路和电源冗余管理电路构成,而且利用已有以太网接口的两对引脚作为提供给终端设备使用的冗余工作电源,实现了由集线器在保持自身作用的前提下,又能向终端设备提供网络冗余供电的效果,因而具有降低布线成本,提高集线器的应用范围,增强以太网信号收发安全性和可靠性的效果。

Description

一种能实现网络冗余供电的以太网集线器
                         技术领域
本发明属于电子通信技术领域，特别是涉及一种能实现网络冗余供电的以太网集线器。
                         背景技术
在背景技术中，以太网集线器主要包括网络信号收发控制器、数据缓冲器、信号转发电路、接口和地址表，信号转发电路分别与地址表、数据缓冲器和网络信号收发控制器相接，网络信号收发控制器与接口相接，集线器从接口的一个端口收到的以太帧，先传输给以太网信号收发控制器，再经过数据缓冲器缓冲，由以太网帧转发控制器根据信息帧内包含的目的地址查询地址表，得到目的站所在的端口，并将该信息帧从目的端口发送出去。该网络集线器通常用与自动化办公设备(如计算机)和其他终端设备配合使用，由于办公设备和终端设备都需要配置相应的工作电源，这不仅给线路布置和网络维护带来了不便，影响了系统的安全性和稳定性，也使得网络集线器的应用受到了一定的限制。
                         发明内容
为了解决现有集线器不能供给终端设备电源和应用面窄的问题，本发明采用了以下技术解决方案：它包括以太网信号收发控制器、数据缓冲器、以太网帧转发控制器、地址表和集线器接口，其特征在于所述的集线器接口接有直流电源，该直流电源由过载保护电路和电源冗余管理电路构成。由于本发明的直流电源采用了过载保护电路和冗余管理电路相配合的结构，因而能够维护信号收发、传送的工作稳定性，并可对终端设备提供直流工作电源，具有降低布线成本，提高以太网信号收发安全性和可靠性的效果。
                        附图说明
图1为本发明的电路方框图
图2为本发明的局部电路方框图
图3为本发明的接口示意图
图4为本发明电路的连接示意图
图5为本发明直流电源的电路原理图
                       具体实施方式
参照附图：本实用新型包括以太网信号收发控制器2、数据缓冲器4、以太网帧转发控制器3、地址表6和集线器接口1，所述的集线器接口1接有直流电源5，该直流电源5由过载保护电路7和电源冗余管理电路8构成。接口1采用RJ45接口，其两对引脚1和2和引脚3和6与以太网收发控制器2相接，以太网收发控制器2与以太网帧转发控制器3相连，以太网帧转发控制器3再分别与数据缓冲器4和地址表6相接。接口1的引脚1和2和引脚3和6仍作为信号接线口使用，集线器从一个端口收到的以太帧，先经过以太网信号收发控制器(可采用UM9008集成块)，再经过数据缓冲器4缓冲，由以太网帧转发控制器3根据报文帧内包含的目的地址查询地址表，得到目的站所在的端口，并将该信息帧从目的端口发送出去。
直流电源5中过载保护电路7的输入端能分别与外界电源相接，其输出端接至冗余管理电路8的输入端，而冗余管理电路8的输出接至集线器RJ45接口1引脚4和5和引脚7和8，所述的过载保护电路7至少有两路并连的过载保护电路支路71和72构成，其中过载保护支路71由三极管T1、T2和电阻R1、R2组成，三极管T1的发射极接外界电源，发射极和基极之间接有电阻R1，三极管T1的集电极与三极管T2的基极并接后，经电阻R2接线，三极管T2的发射极与三极管T1的基极相接，三极管T2的集电极为输出端，它与冗余管理电路8的输入相接；在工作电流处于正常范围时，三极管T1的Vbe＜0.7V，三极管T2的Vbe＞0.7V，三极管T1截止，三极管T2导通，输出正常电压；当工作电流过大时，三极管T1的Vbe＞0.7V，三极管T2的Vbe＜0.7V，三极管T1导通，三极管T2截止起到过载保护作用。过载保护支路72由三极管T3、T4和电阻R3、R4组成，其电路结构与工作原理与过载保护支路71相同，在此不作赘述；
直流电路源5中的冗余管理电路8至少有两个并列的冗余管理支路81和82构成，其中冗余管理支路81由或门Y1和二极管D1连接而成，或门Y1的输入端分别与过载保护支路71和72的输出端相接，或门Y1的输出端接二极管D1阳极，二极管D的阴极接输出接口1，二极管D1能起到防止错误接线(如防反接)的作用；冗余管理支路82或门Y2和二极管D2连接而成，其具体电路连接结构与冗余管理支路8 1相同，因此不再赘述；由于过载保护电路7的两路输出分别接于两个冗余管理支路81和82的“或”门的输入端，输出两路电源电压，其中任一路输入电源出现故障，输出仍为两路电源，从而起到冗余供电的作用。接口1的引脚4和5和引脚7和8能用来向终端设备提供冗余电源，它们分别输出的两路电压相同，互为冗余并经过过载保护的电源相连。
以太网集线器接口1采用RJ45接口，其引脚1和2接一组绞线(无屏蔽或屏蔽)，引脚3和6接一组双绞线(无屏蔽或屏蔽)，此两组线用作信号传递；引脚4和5和引脚7和8可接两组电源线，两组电源线输出的电压相同，可向终端设备提供冗余工作电源。

Claims (6)

1、一种能实现网络冗余供电的以太网集线器，包括以太网信号收发控制器(2)、数据缓冲器(4)、以太网帧转发控制器(3)、地址表(6)和集线器接口(1)，其特征是所述的集线器接口(1)接有直流电源(5)，直流电源(5)由过载保护电路(7)和电源冗余管理电路(8)构成。
2、根据权利要求1所述的一种能实现网络冗余供电的以太网集线器，其特征是所述的过载保护电路(7)的输入端能分别与外界电源相接，其输出端接至冗余管理电路(8)的输入端，而冗余管理电路(8)的输出接至集线器接口(1)引脚(4)和(5)和引脚(7)和(8)。
3、根据权利要求1所述的一种能实现网络冗余供电的以太网集线器，其特征是所述的过载保护电路(7)至少有两路并连的过载保护电路支路(71)和(72)构成。
4、根据权利要求3所述的一种能实现网络冗余供电的以太网集线器，其特征是所述过载保护支路(71)由三极管T1、T2和电阻R1、R2组成，三极管T1的发射极接外界电源，发射极和基极之间接有电阻R1，三极管T1的集电极与三极管T2的基极并接后，经电阻R2接线，三极管T2的发射极与三极管T1的基极相接，三极管T2的集电极为输出端，它与冗余管理电路(8)的输入相接。
5、根据权利要求1所述的一种能实现网络冗余供电的以太网集线器，其特征是所述的冗余管理电路(8)至少有两个并列的冗余管理支路(81)和(82)构成。
6、根据权利要求5所述的一种能实现网络冗余供电的以太集线器，其特征是所述的其中冗余管理支路(81)由或门Y1和二极管D1连接而成，或门Y1的输入端分别与过载保护支路(71)和(72)的输出端相接，或门Y1的输出端接二极管D1阳极，二极管D的阴极接输出接口(1)。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2006052217A1 (en) * 2004-11-09 2006-05-18 St Electronics (Info-Comm Systems) Pte. Ltd. Redundant power supply for power-over-ethernet
CN1319335C (zh) * 2003-09-29 2007-05-30 浙江中控技术有限公司 实现冗余供电的以太网交换机及实现冗余供电的方法
CN101124775B (zh) * 2005-01-25 2014-11-26 凌特公司 以太网供电系统中用电设备的双模检测

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