CN202602665U - 一种网络通信设备使用的开关电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种网络通信设备使用的开关电源，包括综合接口，所述的综合接口包括复数个引脚，所述的复数个引脚中包括通信引脚和电力引脚，或通信引脚和通信/电力复用引脚，或通信/电力复用引脚。本实用新型利用综合接口实现电力、信号复合传输，两者共用一根电缆，可以应用在多种通信产品以及不同的数字通讯网络上，可以改变网络通信设备的数据传输方式，网络管理员可以最大限度的利用开关电源的综合接口传送数据信号，节省大量的布线资源。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及开关电源，尤其涉及一种网络通信设备使用的网络通信设备使用的开关电源。
[背景技术]
一些网络通信设备既需要电力供应，还需要通过线缆输入、输出通信信号，如果分别铺设电力线缆和通信线缆不仅需要增加设备投资，还会增加施工成本和维护费用。
[发明内容]
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够给网络通信设设备提供电力和信号传输通道的网络通信设备使用的开关电源。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种网络通信设备使用的开关电源，包括综合接口，所述的综合接口包括复数个引脚，所述的复数个引脚中包括通信引脚和电力引脚，或通信引脚和通信/电力复用引脚，或通信/电力复用引脚。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，综合接口包括通信接口和电力接口，通信引脚连接通信接口，电力引脚连接电力接口。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，综合接口包括通信接口、电力接口和耦合器，通信接口和电力接口分别接耦合器，耦合器的输出端接通信/电力复用引脚。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，通信接口通过电容接通信/电力复用引脚，电力接口通过电感接通信/电力复用引脚。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，通信接口每1个需要耦合的信号引脚通过各自的电容接1个通信/电力复用引脚，电力接口的正、负极各通过电感分别接对应的通信/电力复用引脚。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，综合接口包括通信接口、电力接口和复数个隔离变压器，所述的变压器包括相互耦合的第一绕组和第二绕组；通信接口需要耦合/分离的信号引脚分为复数组，每组的两个信号引脚接1个变压器，其中的1个信号引脚接第一绕组的第一端，另1个信号引脚接第一绕组的第二端，第一绕组的中间抽头接基准电平；第二绕组的两端分别接各自对应通信/电力复用引脚的一端，复数个隔离变压器分为两组，电力接口的正极接1组隔离变压器第二绕组的中间抽头，电力接口的负极接另1组隔离变压器第二绕组的中间抽头。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，第二绕组的两端分别通过1个电感接各自对应通信/电力复用引脚的一端。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，第二绕组的两端所接的两个电感为耦合电感。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，包括串联的第一电阻和第二电阻，第一电阻和第二电阻的串联电路的一端接地，另一端电力接口的正极；电力接口的负极接地，第一绕组的中间抽头接第一电阻和第二电阻之间的连接点。
以上所述的网络通信设备使用的开关电源，包括滤波电容，所述的滤波电容的一端接地，另一端接第一电阻和第二电阻之间的连接点。
本实用新型网络通信设备使用的开关电源利用综合接口实现电力、信号复合传输，两者共用一根电缆，可以应用在多种通信产品以及不同的数字通讯网络上，可以改变网络通信设备的数据传输方式，网络管理员可以最大限度的利用开关电源的综合接口传送数据信号，节省大量的布线资源。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型开关电源综合接口的原理框图之一。
图2是本实用新型开关电源综合接口的原理框图之二。
图3是本实用新型开关电源综合接口实施例1的电路图。
图4是本实用新型开关电源综合接口实施例2的电路图。
图5是本实用新型开关电源综合接口实施例3的电路图。
[具体实施方式]
一些网络通信设备既需要电力供应，还需要通过线缆输入、输出通信信号，为了解决这个问题，本实用新型以下实施例利用综合接口实现电力、信号复合传输，两者共用一根电缆。
图1所示的开关电源的综合接口和线缆，线缆包括多根导线，综合接口包括通信引脚和电力引脚。综合接口包括通信接口和电力接口，通信引脚连接通信接口，电力引脚连接电力接口，在线缆中通信信号和电力传输各走各的导线。
图2所示的开关电源的综合接口和线缆，线缆包括多根导线，多根导线中包括通信导线和通信/电力复用导线。综合接口包括通信接口、电力接口、耦合器和通信/电力复用引脚，通信接口和电力接口分别接耦合器，耦合器的输出端接通信/电力复用引脚。通信/电力复用引脚接通信/电力复用导线。也就是说，通信信号和电力传输复合走通信/电力复用导线。
本实用新型开关电源的综合接口的实施例1如图3所示，本实施例为串口通信，现场总线通信和如今广泛使用的以太网通信通信数据大部分在100M以下；在10BASE和100BASE的以太网通信中，它的接口定义如下：
| 引脚 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 信号 | TxD(+) | TxD(-) | RxD(+) | 不用 | 不用 | RxD(-) | 不用 | 不用 |
通过上表，我们可以看到，10BASE和100BASE的以太网通信中4，5，7，8是闲置不用的；因此，可以利用空闲脚对终端进行供电；当然此种供电方法不适合以后网络的扩展，仅针对专用的网络而言却是一个不错的选择，可以最大限度的节省系统的成本。
本实用新型开关电源综合接口的实施例2如图4所示，与实施例1的区别是，引脚4，5，7，8已被信号占用，例如引脚4，5已用来传输电话信号，引脚7，8已用来传输电视信号，在这种情况下，只能先把数据耦合到电源线上一起传输，然后再在终端分离信号和电源：
通信信号输入接口的引脚1、2、3和6通过输入电容C5、C6、C7和C8分别接4根通信/电力复用导线的输入端；电力输入接口的正极V+通过输入电感L3-A和L3-B分别接上述4根通信/电力复用导线中两根的输入端，电力输入接口的负极V-通过输入电感L3-A和L3-B分别接上述4根通信/电力复用导线中另外两根的输入端。
把数据耦合到电源线上一起传输，不影响其它信号的传输，更有利于日后系统的扩展；它适应力强，能很好的兼容系统的扩展；这种复用的方式同样可应用在串口通信和总线通信。
本实用新型开关电源综合接口的实施例3如图5所示，在基于1000M的通信网络中，由于其速率的问题，采用了8根线，4对进行传输；4对线使用全双工的传输模式；而全双工运行网络设备需要串扰/回声消除技术，因此这种通信网络如果需要进行复合供电，信号和电源需要采用隔离变压器进行耦合和分离，以满足信号的传输速率和传输模式不能使用实施例2简单的电感进行信号的叠力。
如图5所示，综合接口包括通信接口、电力接口和4个隔离变压器。
变压器包括相互耦合的第一绕组和第二绕组；通信接口需要耦合/分离的信号引脚分为4组，每组的两个引脚接1个变压器，其中的1个引脚接第一绕组的第一端，另1个引脚接第一绕组的第二端，第一绕组的中间抽头接2V基准电平。第二绕组的两端分别通过1个电感接各自对应的通信/电力复用导线的一端，4组个隔离变压器分为两组，电力接口的正极+48V接1组隔离变压器第二绕组的中间抽头，电力接口的负极接另1组隔离变压器第二绕组的中间抽头。
隔离变压器第二绕组的两端所接的两个电感为耦合电感。
为了获得2V基准电平，第一电阻和第二电阻的串联电路的一端接地，另一端电力接口的正极+48V；电力接口的负极接地，第一绕组的中间抽头接第一电阻和第二电阻之间的连接点。滤波电容的一端接地，另一端接第一电阻和第二电阻之间的连接点。
此种实行模式也可以应用在对噪声有严格要求的场合，不一定非得应用在1000M的场合。
本实用新型的主要思想是：最大限度的利用现有的通信线路；在有数据通信的端口采用耦合和分离的方式供电，在没有数据通信的空闲线路可以直接用来供电，在进行此类操作时，不能影响原有的通信线路，不影响通信网络中的其它终端设备，实现低成本的一种供电方式。
本实用新型以上实施例使用复合供电可以改变网络通信设备的供电方式，网络管理员可以最大限度的利用现有的网络设施，节省大量的布线资源，可以实现和部署全新的一系列应用。这种复合供电的给电方式具有如下的优势：
只需要安装和支持一条电缆，简洁干净，设备可以随意移动；
节约成本，很多PC终端都布置在难以部署AC电源的地方，复合供电使其不需要昂贵的电源电缆和安装所需要的时间，节省了成本；
使用一个单一的UPS即可以提供相关所有设备的供电；
不影响通信；
方便管理设备，远端设备与网络相连后，可以远程的控制，重配和重设，便于统一管理；
在无线通讯方面，复合供电可以简化射频测试任务，接入点能够被轻松的接入和移动。
Claims (10)
1.一种网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，包括综合接口，所述的综合接口包括复数个引脚，所述的复数个引脚中包括通信引脚和电力引脚，或通信引脚和通信/电力复用引脚，或通信/电力复用引脚。
2.根据权利要求1所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，综合接口包括通信接口和电力接口，通信引脚连接通信接口，电力引脚连接电力接口。
3.根据权利要求1所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，综合接口包括通信接口、电力接口和耦合器，通信接口和电力接口分别接耦合器，耦合器的输出端接通信/电力复用引脚。
4.根据权利要求3所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，通信接口通过电容接通信/电力复用引脚，电力接口通过电感接通信/电力复用引脚。
5.根据权利要求4所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，通信接口每1个需要耦合的信号引脚通过各自的电容接1个通信/电力复用引脚，电力接口的正、负极各通过电感分别接对应的通信/电力复用引脚。
6.根据权利要求1所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，综合接口包括通信接口、电力接口和复数个隔离变压器，所述的变压器包括相互耦合的第一绕组和第二绕组；通信接口需要耦合/分离的信号引脚分为复数组，每组的两个信号引脚接1个变压器，其中的1个信号引脚接第一绕组的第一端，另1个信号引脚接第一绕组的第二端，第一绕组的中间抽头接基准电平；第二绕组的两端分别接各自对应通信/电力复用引脚的一端，复数个隔离变压器分为两组，电力接口的正极接1组隔离变压器第二绕组的中间抽头，电力接口的负极接另1组隔离变压器第二绕组的中间抽头。
7.根据权利要求6所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，第二绕组的两端分别通过1个电感接各自对应通信/电力复用引脚的一端。
8.根据权利要求7所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，第二绕组的两端所接的两个电感为耦合电感。
9.根据权利要求6所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，包括串联的第一电阻和第二电阻，第一电阻和第二电阻的串联电路的一端接地，另一端电力接口的正极；电力接口的负极接地，第一绕组的中间抽头接第一电阻和第二电阻之间的连接点。
10.根据权利要求9所述的网络通信设备使用的开关电源，其特征在于，包括滤波电容，所述的滤波电容的一端接地，另一端接第一电阻和第二电阻之间的连接点。
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| CN105527916A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-04-27 | 常州艾朗电子科技有限公司 | 通过开关电源功率输出线通信和编程的系统和方法 |
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