CN219780159U - 一种插拔式poe供电电路及poe供电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及POE供电技术领域，具体涉及一种插拔式POE供电电路及POE供电器，包括：主控模块、输入接口模块、通信接口模块和输出接口模块，输入接口模块的输入端用于连接供电设备，输入接口模块的输出端分别与主控模块和输出接口模块电连接；输入接口模块用于分别导通供电设备和主控模块、输出接口模块的电连接；通信接口模块还用于连接网络设备，并建立主控模块和网络设备之间的通信连接；输出接口模块的输入端与主控模块通信连接，输出端用于与网络设备对接，以对网络设备提供POE供电；主控模块，用于控制输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数；本实用新型能够提高对网络设备进行POE供电的使用效能。

Description

一种插拔式POE供电电路及POE供电器

技术领域

本实用新型涉及POE供电技术领域，具体涉及一种插拔式POE供电电路及POE供电器。

背景技术

相关技术中的POE供电器一旦成型，就确定好了是否提供POE供电功能，不可灵活选用POE供电功能，提供POE供电功能的产品大多与通信接口模块集成在同一块的电路板上，而在大部分场景下并不会使用POE供电，会导致POE供电功能闲置，造成设备资源的浪费，也使设备的成本大幅提高。

再者，目前的POE供电器大部分是不可编程的，即不可对输出端的电参数进行配置和监控，这就使得POE供电器不能应用在比较复杂多变的场景。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种插拔式POE供电电路及POE供电器，旨在通过对现有的POE供电器进行改进，可以灵活选择是否带POE供电功能，减少资源的浪费，降低产品的成本，从而提高对网络设备进行POE供电的使用效能。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

第一方面，提供一种插拔式POE供电电路，包括：主控模块、输入接口模块、通信接口模块和输出接口模块；

所述输入接口模块的输入端用于连接供电设备，所述输入接口模块的输出端分别与所述主控模块和所述输出接口模块电连接；所述输入接口模块用于分别导通所述供电设备和所述主控模块、所述输出接口模块的电连接；

所述通信接口模块还用于连接网络设备，并建立所述主控模块和所述网络设备之间的通信连接；

所述输出接口模块的输入端与所述主控模块通信连接，输出端用于与所述网络设备对接，以对所述网络设备提供POE供电；

所述主控模块，用于控制所述输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数。

进一步地，所述输入接口模块为电子连接器，所述输入接口模块的输出端分别与所述主控模块的供电引脚和所述输出接口模块的供电引脚连接。

进一步地，所述输出接口模块的输入端包括电流回路引脚，所述主控模块包括电流监控引脚，所述网络设备包括网络变压器；所述输出接口模块的电流回路引脚与所述主控模块的电流监控引脚连接，所述输出接口模块的输出端与所述网络设备的网络变压器对接。

进一步地，所述输出接口模块包含8路POE接口，每一路POE接口均包括2对输出接口，每对输出接口均包括2根排针，共4根排针；4根排针分别与所述网络设备的网络变压器的4个公共端一一对接。

进一步地，所述插拔式POE供电电路还包括输入防雷模块，所述输入防雷模块包括第一气体放电管，所述第一气体放电管和所述输入接口模块共同连接所述主控模块。

进一步地，所述插拔式POE供电电路还包括输出防雷模块，所述输出防雷模块包括8路防雷子模块，8路防雷子模块分别与8路POE接口一一对应连接；所述防雷子模块包含一对第二气体放电管，一对瞬态吸收二极管和一个保险丝；

所述POE接口中的每对输出接口均连接一个所述第二气体放电管和一个所述瞬态吸收二极管的阴极；两个所述瞬态吸收二极管的串联，所述保险丝连接两个所述瞬态吸收二极管的连接节点。

进一步地，所述主控模块还具有第一SCAN引脚和第二SCAN引脚；

当所述第一SCAN引脚置于高电平，且所述第二SCAN引脚置于低电平时，若供电设备和网络设备导通，则所述主控模块响应所述通信接口模块发送的对所述网络设备进行供电控制的指令，控制所述输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数；

当所述第一SCAN引脚和所述第二SCAN引脚都置于低电平时，若供电设备和网络设备导通，则通过所述主控模块控制所述输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数。

第二方面，提供一种插拔式POE供电器，包括第一方面任一项所述的插拔式POE供电电路。

本实用新型的有益效果是：通过主控模块控制输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数，从而实现对网络设备供电的灵活控制。采用本实用新型的POE供电电路，可减少资源的浪费，降低产品的成本。主控模块还连接通信接口模块，从而实现电参数的监控和配置等操作，让使用者可以方便控制POE供电口，本实用新型能够提高对网络设备进行POE供电的使用效能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一种插拔式POE供电电路的电路连接框图；

图2是本实用新型实施例中输入防雷模块的电路连接图；

图3是本实用新型实施例中输出防雷模块的电路连接图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参考图1，本实用新型实施例提供一种插拔式POE供电电路，包括：主控模块100、输入接口模块200、通信接口模块300和输出接口模块400；

所述输入接口模块200的输入端用于连接供电设备500，所述输入接口模块200的输出端分别与所述主控模块100和所述输出接口模块400电连接；所述输入接口模块200用于分别导通所述供电设备500和所述主控模块100、所述输出接口模块400的电连接；

所述通信接口模块300还用于连接网络设备600，并建立所述主控模块100和所述网络设备600之间的通信连接；

所述输出接口模块400的输入端与所述主控模块100通信连接，输出端用于与所述网络设备600对接，以对所述网络设备600提供POE供电；

所述主控模块100，用于控制所述输出接口模块400与网络设备600的电路通断及供电参数。

在一些实施例中，网络设备600通过通信接口模块300和所述主控模块100互传配置参数和输出接口状态等通信信息，从而实现对POE受电设备的电参数监控和配置等操作。供电设备500提供45至57V直流电连接到输入接口模块200的输入端，能够适配网络设备600的供电需求。所述主控模块100通过数据引脚连接所述通信接口模块300。

本实用新型的工作原理如下：

使用者通过通信接口模块300发送控制网络设备600通断电的指令后，主控模块100控制输出接口模块400与网络设备600电路导通或断开，从而实现对网络设备600供电的灵活控制。

本实用新型提供的实施例中，通过主控模块100作为供电设备500和网络设备600之间电路通断的媒介，根据实际需求控制网络设备600的供电，能够灵活选择是否对网络设备600进行POE供电，此外，本实用新型提供的POE供电电路也可以根据实际需求灵活插拔，而不影响网络设备600的以太网通信功能，可见，采用本实用新型的POE供电电路，可减少资源的浪费，降低产品的成本。主控模块100还通过数据引脚连接通信接口模块300，从而实现电参数的监控和配置等操作，让使用者可以方便控制POE供电口，本实用新型能够提高对网络设备600进行POE供电的使用效能。

作为上述实施例的改进，所述输入接口模块200为电子连接器，所述输入接口模块200的输出端分别与所述主控模块100的供电引脚和所述输出接口模块400的供电引脚连接。

在一些实施例中，通过型号为VH-3AW的电子连接器连接供电设备500，从而对主控模块100进行供电。

作为上述实施例的改进，所述输出接口模块400的输入端包括电流回路引脚，所述主控模块100包括电流监控引脚，所述网络设备600包括网络变压器；所述输出接口模块400的电流回路引脚与所述主控模块100的电流监控引脚连接，所述输出接口模块400的输出端与所述网络设备600的网络变压器对接。

在一些实施例中，所述输出接口模块400具有2.54mm间距的排针接口，通过排针接口连接网络设备600的网络变压器，以对所述网络设备600提供POE供电。

需要说明的是，在POE系统中，提供电源的设备被称为供电设备500(PowerSourcing Equipment，PSE)，而使用电源的设备称为受电设备(Powered Device，PD)。供电设备500负责将电源注入以太网线，并实施功率的规划和管理。而受电设备必须满足IEEE802.3af对于受电设备在侦测过程中的表现(特征)作出的规定。受电设备即POE系统的客户端设备，本实施例中的受电设备即为网络设备600。供电设备500和网络设备600基于IEEE 802.3af标准建立有关受电端设备PD的连接情况、设备类型、功耗级别等方面的信息联系，供电设备500以此为根据通过以太网向网络设备600供电。

作为上述实施例的改进，所述输出接口模块400包含8路POE接口，每一路POE接口均包括2对输出接口，每对输出接口均包括2根排针，共4根排针；4根排针分别与所述网络设备600的网络变压器的4个公共端一一对接。

需要说明的是，每一路POE接口均采用二线制，二线制是一种相对于四线系统，二线制就是有一个供电端接到受电设备(有可能一个或多个针脚)，一个回流端接到主控模块100(有可能一个或多个针脚)，这一组是共同工作，组成一个电路回路；四线制是有两个供电端接到受电设备，两个回流端接到主控模块100，这两组回路是独立工作的。二线制适用于IEEE 802.3at及以下的标准，占用主控模块100电流检测脚少(每一路一个)，四线制适用于IEEE 802.3bt标准，占用主控模块100电流检测脚多(每一路两个)，为简化设计，避免资源浪费，在符合需求的情况下，本设计采用二线制。本实施例中，将输出接口模块400中的8路POE输出接口排针插到网络设备600的8个网络变压器的中间抽头接口；每一路的4跟输出排针与每一路的网络设备600的网络变压器的4个公共端灵活对接，从而实现8路POE供电。

参考图2，作为上述实施例的改进，所述插拔式POE供电电路还包括输入防雷模块700，所述输入防雷模块700包括第一气体放电管GDT1，所述第一气体放电管GDT1和所述输入接口模块200共同连接所述主控模块100。

在一些实施例中，第一气体放电管GDT1GDT1的型号为B88069X7751B502，所述输入防雷模块700用于对输入接口模块200前后电路进行保护，当外部有浪涌耦合进POE供电电路时，第一气体放电管GDT1会对浪涌脉冲进行快速释放。

参考图3，作为上述实施例的改进，所述插拔式POE供电电路还包括输出防雷模块800，所述输出防雷模块800包括8路防雷子模块，8路防雷子模块分别与8路POE接口一一对应连接；所述防雷子模块包含一对第二气体放电管GDT2，一对瞬态吸收二极管D1和一个保险丝F1；

所述POE接口中的每对输出接口均连接一个所述第二气体放电管GDT2和一个所述瞬态吸收二极管D1的阴极；两个所述瞬态吸收二极管D1的串联，所述保险丝F1连接两个所述瞬态吸收二极管D1的连接节点。

需要说明的是，与输入防雷电路功能类似，每一路包含一对气体放电管BTC801N，一对瞬态吸收二极管D1SMF60A和一个保险丝F1BHFUSE。其中一个瞬态吸收二极管D1的阳极接地，阴极分别连接另一个瞬态吸收二极管D1的阳极和保险丝F1；对输出接口前后电路的保护，因POE供电电路输出遵循二对线制，因此设有输入防雷模块700和输出防雷模块800这两个防雷器件。

作为上述实施例的改进，所述主控模块100还具有第一SCAN引脚和第二SCAN引脚；

当所述第一SCAN引脚置于高电平，且所述第二SCAN引脚置于低电平时，若供电设备500和网络设备600导通，则所述主控模块100响应所述通信接口模块300发送的对所述网络设备600进行供电控制的指令，控制所述输出接口模块400与网络设备600的电路通断及供电参数；

当所述第一SCAN引脚和所述第二SCAN引脚都置于低电平时，若供电设备500和网络设备600导通，则通过所述主控模块100控制所述输出接口模块400与网络设备600的电路通断及供电参数。

在一些实施例中，将主控模块100的第一SCAN引脚置于高电平，第二SCAN引脚置于低电平，则处于选择手动模式；将主控模块100的第一SCAN引脚、第二SCAN引脚都置于低电平，则处于自动模式。手动模式下，导通供电设备500和网络设备600的连接时，需要通过所述通信接口模块300与主控模块100以I2C协议通信，发送指令手动配置输出接口模块400和网络设备600的通断、最大功率等电参数。自动模式下，导通供电设备500和网络设备600的连接时，主控模块100会自动识别供电设备500的类型、可提供的最大功率等供电参数，并自动开启供电功能。

本实用新型提供的实施例，可以通过通信接口模块300监控主控模块100的输出情况、开关POE供电功能或者根据需要配置POE口的电气参数。也可以设置成自动模式，控制主控模块100自动配置输出口功率，例如将输出口的最大功率配置为30W，从而符合802.3at标准。

需要说明的是，主控模块100采用符合802.3af(POE)、802.3at(POE+)标准的POE供电控制芯片，通过I2C协议实现POE供电控制芯片与网络设备600之间的通信，精准控制每一路的最大输出功率，并可监控每一路的输出电压、电流情况。POE供电控制芯片接到指令打开POE供电功能后，会对输出回路进行闭合，回路中有过压、过流、防雷保护性元器件，从而对插拔式POE供电电路进行浪涌保护。

根据本实用新型的第二方面，提出一种插拔式POE供电器，所述插拔式POE供电器包括上述任一实施例中的插拔式POE供电电路。

需要说明的是，本实用新型提供的实施例中，该插拔式POE供电电路的具体结构参照上述实施例，由于本实用新型的插拔式POE供电电路采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (8)

1.一种插拔式POE供电电路，其特征在于，包括：主控模块、输入接口模块、通信接口模块和输出接口模块；

所述输入接口模块的输入端用于连接供电设备，所述输入接口模块的输出端分别与所述主控模块和所述输出接口模块电连接；所述输入接口模块用于分别导通所述供电设备和所述主控模块、所述输出接口模块的电连接；

所述通信接口模块还用于连接网络设备，并建立所述主控模块和所述网络设备之间的通信连接；

所述输出接口模块的输入端与所述主控模块通信连接，输出端用于与所述网络设备对接，以对所述网络设备提供POE供电；

所述主控模块，用于控制所述输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数。

2.根据权利要求1所述的一种插拔式POE供电电路，其特征在于，所述输入接口模块为电子连接器，所述输入接口模块的输出端分别与所述主控模块的供电引脚和所述输出接口模块的供电引脚连接。

3.根据权利要求2所述的一种插拔式POE供电电路，其特征在于，所述输出接口模块的输入端包括电流回路引脚，所述主控模块包括电流监控引脚，所述网络设备包括网络变压器；所述输出接口模块的电流回路引脚与所述主控模块的电流监控引脚连接，所述输出接口模块的输出端与所述网络设备的网络变压器对接。

4.根据权利要求1所述的一种插拔式POE供电电路，其特征在于，所述输出接口模块包含8路POE接口，每一路POE接口均包括2对输出接口，每对输出接口均包括2根排针，共4根排针；4根排针分别与所述网络设备的网络变压器的4个公共端一一对接。

5.根据权利要求1所述的一种插拔式POE供电电路，其特征在于，所述插拔式POE供电电路还包括输入防雷模块，所述输入防雷模块包括第一气体放电管，所述第一气体放电管和所述输入接口模块共同连接所述主控模块。

6.根据权利要求1所述的一种插拔式POE供电电路，其特征在于，所述插拔式POE供电电路还包括输出防雷模块，所述输出防雷模块包括8路防雷子模块，8路防雷子模块分别与8路POE接口一一对应连接；所述防雷子模块包含一对第二气体放电管，一对瞬态吸收二极管和一个保险丝；

所述POE接口中的每对输出接口均连接一个所述第二气体放电管和一个所述瞬态吸收二极管的阴极；两个所述瞬态吸收二极管的串联，所述保险丝连接两个所述瞬态吸收二极管的连接节点。

7.根据权利要求1所述的一种插拔式POE供电电路，其特征在于，所述主控模块还具有第一SCAN引脚和第二SCAN引脚；

当所述第一SCAN引脚置于高电平，且所述第二SCAN引脚置于低电平时，若供电设备和网络设备导通，则所述主控模块响应所述通信接口模块发送的对所述网络设备进行供电控制的指令，控制所述输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数；

当所述第一SCAN引脚和所述第二SCAN引脚都置于低电平时，若供电设备和网络设备导通，则通过所述主控模块控制所述输出接口模块与网络设备的电路通断及供电参数。

8.一种插拔式POE供电器，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的插拔式POE供电电路。