CN218416401U - 一种双网口poe供电结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双网口POE供电结构，涉及以太网供电技术领域，包括第一供电电路和第二供电电路，第一供电电路的输入端设有第一供电网口，第二供电电路的输入端设有第二供电网口，第一供电电路和第二供电电路的输出以并联的方式连接有反激正向电源控制器；第一供电电路和第二供电电路的电源电路与接地电路之间上均连接有PD接口芯片，PD接口芯片与电源电路之间串联一个共模电阻器；第一供电电路和第一供电网口位于输出端的电源电路与接地电路之间上均连接有负载电阻。本实用新型双网口POE供电结构，成本低，电路要求的空间小，双POE电路满足热备，切换时满足系统不掉电，不影响设备正常使用，具有很好应用前景。

Description

一种双网口POE供电结构

技术领域

本实用新型属于以太网供电技术领域，具体涉及一种双网口POE供电结构。

背景技术

POE全称Power Over Ethernet，是指10BASE-T、100BASE-TX、1000BASE-T以太网网络供电，即数据线和电源线在同一根网线上传输，其可靠供电的距离最长为100米。POE供电系统包含两种设备PSE和PD，PSE(power-sourcing equipment)，主要是用来给其它设备进行供电的设备，PD(power device)，在POE供电系统中用来受电的设备。

现有作为双路网口PD电路，采用双路电源模块的电路拓扑结构，采用双路反激式变换器实现，运用双路的变压器原边反馈稳压以及副边同步整流技术。该设计由于采用双路POE电路设计，成本更高，电路要求的空间很大，双路进行切换时，系统掉电，设备无法正常使用。为此，我们提出了一种双网口POE供电结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在成本更高，电路要求的空间很大，双路进行切换时，系统掉电，设备无法正常使用的缺点，而提出的一种双网口POE供电结构。该双网口POE供电结构，成本低，电路要求的空间小，双POE电路满足热备，切换时满足系统不掉电，不影响设备正常使用。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种双网口POE供电结构，包括第一供电电路和第二供电电路，所述第一供电电路的输入端设有第一供电网口，所述第二供电电路的输入端设有第二供电网口，所述第一供电电路和第二供电电路的输出以并联的方式连接有反激正向电源控制器；所述第一供电电路和第二供电电路的电源电路与接地电路之间上均连接有PD接口芯片，所述PD接口芯片与所述电源电路之间串联一个共模电阻器；所述第一供电电路和第二供电电路位于输出端的电源电路与接地电路之间上均连接有负载电阻。

进一步的，所述反激正向电源控制器采用型号为MP6005的反激正向电源控制器。

进一步的，所述PD接口芯片采用型号为MP8003的PD接口芯片。

进一步的，所述共模电阻器的电阻值为24.9kΩ。

本实用新型提出的一种双网口POE供电结构，有益效果在于：

(1)、本实用新型可以实现双网口POE供电热备，即任何一路上下电，不会导致设备掉电，不影响设备正常使用。

(2)、本实用新型成本更低，采用两路PD接口芯片，共用反激正向电源控制器MP6005及周边变压器原边和副边反馈电路。

(3)、本实用新型电路空间更小，由于共用后端的反激正向电源控制器，电路空间节省很多，尤其适用于对一些体积要求非常高的应用。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本现有双路网口PD电路的结构示意图；

图2是本实用新型的双网口POE供电结构的示意图；

图3-图8是实施例中低压插第一供电网，高压插第二供电网口的拔插验证实验；

图9-图14是实施例中低压插第二供电网口，高压插第一供电网口的拔插验证实验；

图中标记为：1、第一供电电路；11、第一供电网口；2、第二供电电路；21、第二供电网口；3、反激正向电源控制器；4、电源电路；5、接地电路；6、PD接口芯片；61、共模电阻器；62、第一电阻器；63、第二电阻器；64、发光二级管；7、负载电阻；8、稳压二级管；9、第一电容器；10、可控硅整流器；12、第二电容器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“输入端”、“输出端”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“串/并联”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

现结合说明书附图，详细说明本实用新型的结构特点。

参见图2，一种双网口POE供电结构，包括第一供电电路1和第二供电电路2，第一供电电路1和第二供电电路2的输入端分别对应连接有第一供电网口11和第二供电网口21，位于第一供电网口11和第二供电网口21的后方设有稳压二级管8和第一电容器9，位于输出端设有多个第二电容器12。第一供电电路1和第二供电电路2的输出以并联的方式连接有反激正向电源控制器3，反激正向电源控制器3采用型号为MP6005的反激正向电源控制器，第一供电电路1和第二供电电路2共用一个反激正向电源控制器3进行后端电源控制，这样一来可减小电路的占用空间。

参见图2，第一供电电路1和第二供电电路2的电源电路4与接地电路5之间上均连接有PD接口芯片6，PD接口芯片6采用型号为MP8003的PD接口芯片，且PD接口芯片6满足IEEE802.3af/at协议，PD接口芯片6与接地电路5之间串联一个第一电阻器62，PD接口芯片6与电源电路4之间以串联的方式接入第二电阻器63和发光二级管64，PD接口芯片6与电源电路4之间串联一个共模电阻器61，共模电阻器61的电阻值为24.9kΩ，通过采用两个PD接口芯片6共用一个反激正向电源控制器3，相对现有的双路网口PD电路设计，可降低双网口POE供电结构的制造成本。

参见图2，PD接口芯片6与反激正向电源控制器3之间还设有多个可控硅整流器10，第一供电电路1和第二供电电路2位于输出端的电源电路4与接地电路5之间上均连接有负载电阻7，通过在输出端增加负载电阻7，保证PD接口芯片6的最低负载要求，可以做到热插拔切换不掉电，不影响设备正常使用。

本实用新型的双网口POE供电结构，结构简单，成本低，电路要求的空间小，双POE电路满足热备，切换时满足系统不掉电，不影响设备正常使用。

具体地，使用时，该双网口POE供电结构采用2片满足IEEE 802.3af/at协议的MP8003 PD接口芯片6和MP6005的反激正向电源控制器3组合使用，通过PSE电源48V产生12V的直流供电；在电压44～57V之间PSE电源电压范围内，如果给第一供电电路1供电时，首先PSE电源VIN0会发送一个测试电压给PD接口芯片6中的24.9kΩ共模电阻61。测试信号开始为2.5V，然后提升到10V，如果PSE电源检测到来自PD接口芯片6的共模电阻61(24.9kΩ)这样特定的电阻，它便会继续提升电压；如果检测不到特征阻抗，PSE将不会为电缆加电。当PSE电源检测到受电端设备PD接口芯片6之后，PSE电源将向PD接口芯片6施加15～20V的电压，并通过测量分级电阻的电流大小来确定PD接口芯片6的特定级别；分级完成后，在一个可配置时间(一般小于15μs)的启动期内，PSE电源开始从低电压向PD接口芯片6供电，直至提供48V的直流电源，此时PD接口芯片6已完成POE协议握手；而给第二供电电路2供电时，PSE电源VIN1供电也会与另一路的PD接口芯片6一样，进行相同的检测，分级，供电三步的POE协议握手。

当PSE电源提供一个稳定可靠48V的直流电后，48V电源进入到反激正向电源控制器3后，经过变压器原边反馈稳压以及副边同步整流技术，产生稳定12V电压，并且在输出端增加负载电阻7，保证PD接口芯片6的最低负载要求，可以做到热插拔切换不掉电。

现验证双网口POE供电结构，模拟第一供电网口11和第二供电网口21各种电压环境，验证该双网口POE供电结构满足热备，切换时满足系统不掉电。

低压插第一供电网口11，高压插第二供电网口21：

1、先插第一供电网口11，然后插入第二供电网口21，无影响(参见图3)；

a、先拔第二供电网口21无影响(参见图4)；b、先拔第一供电网口11，无影响(参见图5)。

2、先插第二供电网口21，然后插入第一供电网口11，无影响(参见图6)；

a、先拔第一供电网口11，无影响(参见图7)；b、先拔第二供电网口21，无影响(参照图8)。

低压插第二供电网口21，高压插第一供电网口11：

1、先插第一供电网口11，然后插入第二供电网口21，无影响(参见图9)；

a、先拔第二供电网口21无影响(参见图10)；b、先拔第一供电网口11，无影响(参见图11)。

2、先插第二供电网口21，然后插入第一供电网口11，无影响(参见图12)；

a、先拔第一供电网口11，无影响(参见图13)；b、先拔第二供电网口21，无影响(参照图14)。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种双网口POE供电结构，包括第一供电电路(1)和第二供电电路(2)，所述第一供电电路(1)的输入端设有第一供电网口(11)，所述第二供电电路(2)的输入端设有第二供电网口(21)，其特征在于，所述第一供电电路(1)和第二供电电路(2)的输出以并联的方式连接有反激正向电源控制器(3)；

所述第一供电电路(1)和第二供电电路(2)的电源电路(4)与接地电路(5)之间上均连接有PD接口芯片(6)，所述PD接口芯片(6)与所述电源电路(4)之间串联一个共模电阻器(61)；

所述第一供电电路(1)和第二供电电路(2)位于输出端的电源电路(4)与接地电路(5)之间上均连接有负载电阻(7)。

2.根据权利要求1所述的一种双网口POE供电结构，其特征在于，所述反激正向电源控制器(3)采用型号为MP6005的反激正向电源控制器。

3.根据权利要求1所述的一种双网口POE供电结构，其特征在于，所述PD接口芯片(6)采用型号为MP8003的PD接口芯片。

4.根据权利要求1所述的一种双网口POE供电结构，其特征在于，所述共模电阻器(61)的电阻值为24.9kΩ。

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