DE102012110270A1

DE102012110270A1 - Electronic device e.g. workstation computer has system component which obtains operating voltage for normal operation of device main portion by input connected to terminals of voltage sources

Info

Publication number: DE102012110270A1
Application number: DE201210110270
Authority: DE
Inventors: Michael Finsinger
Original assignee: Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Current assignee: Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2014-03-20

Abstract

The device (1) has a system component (2) which is provided with a logic circuit (12). A terminal connects the system component to voltage source (5,9). The terminal connects the device main portion to voltage source (9) by data network (19) in which power-over Ethernet network is arranged. The system component obtains the operating voltage for the normal operation of the device main portion by an input connected to terminals of voltage sources. A logic circuit switches the detection of deterioration of voltage source (5) to a supply of voltage source (9). An independent claim is included for method for operating electronic device.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät umfassend eine Systemkomponente mit wenigstens zwei Anschlüsse zum Verbinden der Systemkomponente mit einer ersten und/oder einer zweiten Spannungsquelle. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren für ein derartiges elektronisches Gerät. The invention relates to an electronic device comprising a system component having at least two terminals for connecting the system component to a first and / or a second voltage source. Moreover, the invention relates to an operating method for such an electronic device.

Elektronische Geräte mit wenigstens zwei Anschlüssen zum Verbinden einer Systemkomponente des elektronischen Geräts mit einer ersten und/oder einer zweiten Spannungsquelle sind aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere bei Geräten der Datenverarbeitungs- oder Kommunikationstechnik ist oftmals eine redundante Stromversorgung wichtiger elektronischer Geräte gewünscht. Hierzu wird ein elektronisches Gerät beispielsweise an zwei unterschiedliche Spannungsquellen, die jeweils unabhängig voneinander eine Versorgungsspannung für das elektronische Gerät bereitstellen, angeschlossen. Die Vorsehung zweier voneinander unabhängiger Spannungsquellen erfordert oftmals Änderungen an der Infrastruktur, um ein elektronisches Gerät gleichzeitig mit zwei voneinander unabhängigen Spannungsquellen verbinden zu können. Während dies bei relativ großen Rechenzentren oft ohnehin möglich ist, ist insbesondere bei der Aufstellung einzelner Geräte, beispielsweise am Arbeitsplatz eines Benutzers, der damit einhergehende Aufwand unverhältnismäßig.Electronic devices with at least two terminals for connecting a system component of the electronic device to a first and / or a second voltage source are known from the prior art. In particular, in devices of data processing or communication technology, a redundant power supply of important electronic devices is often desired. For this purpose, an electronic device, for example, to two different voltage sources, each of which independently provide a supply voltage for the electronic device connected. Providing two independent power sources often requires changes to the infrastructure to simultaneously connect one electronic device to two independent power sources. While this is often possible anyway with relatively large data centers, the expense involved is disproportionate, especially when installing individual devices, for example at the workplace of a user.

Als alternative Lösung zur Herstellung einer Versorgungssicherheit ist es auch bekannt, eine einzelne Versorgungsspannung mittels einer sogenannten unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) zumindest gegen kurzzeitige Unterbrechungen der Versorgungsspannung abzusichern. Durch die Absicherung einer einzelnen Versorgungsspannung durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung wird in der Regel ein zusätzliches Gerät in der Nähe des elektronischen Geräts benötigt. Hierdurch entstehen eine Reihe von Nachteilen. Beispielsweise verbraucht das zusätzliche Gerät Platz für seine Aufstellung und verursacht Mehrkosten für die Beschaffung. Zusätzlich entsteht ein zusätzlicher Wartungsaufwand, weil die typischerweise in unterbrechungsfreien Stromversorgungen verbauten wiederaufladbaren Batterien regelmäßig auf Funktion überprüft und gegebenenfalls ausgetauscht werden müssen.As an alternative solution for producing a security of supply, it is also known to protect a single supply voltage by means of a so-called uninterruptible power supply (UPS) at least against short-term interruptions of the supply voltage. By securing a single supply voltage through an uninterruptible power supply, an additional device in the vicinity of the electronic device is usually required. This creates a number of disadvantages. For example, the additional device consumes space for its installation and causes additional costs for the procurement. In addition, additional maintenance is required, because the typically built in uninterruptible power supplies rechargeable batteries regularly checked for function and replaced if necessary.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Lösung zum sicheren Betrieb eines elektronischen Gerätes zu beschreiben. Insbesondere soll das elektronische Gerät gegenüber dem Ausfall einer einzelnen Spannungsquelle abgesichert werden. Bevorzugt soll das beschriebene Gerät beziehungsweise ein auf dem Gerät ausgeführtes Betriebsverfahren ohne weitere externe Zusatzkomponenten auskommen.The object of the present invention is to describe an alternative solution for the secure operation of an electronic device. In particular, the electronic device should be protected against the failure of a single power source. Preferably, the described device or an operating method carried out on the device should manage without further external additional components.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein elektronisches Gerät umfassend eine Systemkomponente mit einer Logikschaltung und wenigstens zwei Anschlüssen zum Verbinden der Systemkomponente mit einer ersten Spannungsquelle und/oder einer zweiten Spannungsquelle beschrieben. Der zweite Anschluss ist zum Verbinden des elektronischen Geräts mit der zweiten Spannungsquelle über ein Datennetzwerk, insbesondere ein Power-over-Ethernet-Netzwerk, eingerichtet. Die Systemkomponente ist dazu eingerichtet, eine Betriebsspannung für einen Normalbetrieb des elektronischen Geräts wahlweise über die mit dem ersten Anschluss verbundene erste Spannungsquelle oder die mit dem zweiten Anschluss verbundene zweite Spannungsquelle zu beziehen. Die Logikschaltung ist dazu eingerichtet, bei Erkennung einer Beeinträchtigung der ersten Spannungsquelle auf eine Versorgung durch die zweite Spannungsquelle umzuschalten. According to a first aspect of the invention, an electronic device comprising a system component having a logic circuit and at least two terminals for connecting the system component to a first voltage source and / or a second voltage source is described. The second connection is designed to connect the electronic device to the second voltage source via a data network, in particular a Power-over-Ethernet network. The system component is configured to receive an operating voltage for normal operation of the electronic device optionally via the first voltage source connected to the first terminal or the second voltage source connected to the second terminal. The logic circuit is configured to switch to a supply by the second voltage source upon detection of an impairment of the first voltage source.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Systemkomponente dazu eingerichtet ist, die Betriebsspannung für den Normalbetrieb des elektronischen Geräts wahlweise über einen mit dem ersten Anschluss verbundenen ersten Spannungswandler und/oder einen mit dem zweiten Anschluss verbundenen zweiten Spannungswandler zu beziehen. Der erste und der zweite Spannungswandler wandeln eine erste beziehungsweise eine zweite Versorgungsspannung in die Betriebsspannung zur Versorgung des elektronischen Geräts um.In an advantageous embodiment, the system component is set up to relate the operating voltage for normal operation of the electronic device optionally via a first voltage converter connected to the first connection and / or a second voltage converter connected to the second connection. The first and the second voltage converter convert a first or a second supply voltage into the operating voltage for supplying the electronic device.

Durch die Kombination einer Systemkomponente mit einer Logikschaltung und wenigstens zwei Anschlüssen zum Verbinden der Systemkomponente mit einer ersten und/oder einer zweiten Spannungsquelle zusammen mit einer möglichen Spannungsversorgung der Systemkomponente über ein Datennetzwerk, insbesondere ein Power-over-Ethernet-Netzwerk, in einem Normalbetrieb, kann auf die Vorhaltung zusätzlicher lokaler Komponenten bei gleichzeitiger Sicherstellung einer redundanten Spannungsversorgung weitgehend verzichtet werden. Erkennt die Logikschaltung eine Beeinträchtigung der Betriebsspannung der ersten Spannungsquelle oder des ersten Spannungswandlers, beispielsweise weil die zur Versorgung des ersten Spannungswandlers verwendete Versorgungsspannung, etwa eine Netzwechselspannung, unterbrochen wurde, schaltet sie auf eine Versorgung durch den zweiten Spannungswandler bzw. die zweite Spannungsquelle um. By combining a system component with a logic circuit and at least two terminals for connecting the system component to a first and / or a second voltage source together with a possible voltage supply of the system component via a data network, in particular a power-over-Ethernet network, in a normal mode, can be largely dispensed with the provision of additional local components while ensuring a redundant power supply. If the logic circuit detects an impairment of the operating voltage of the first voltage source or of the first voltage converter, for example because the supply voltage used for supplying the first voltage converter, such as an AC mains voltage, has been interrupted, it switches to a supply by the second voltage converter or the second voltage source.

Dabei macht sich die Erfindung unter anderem zunutze, dass an den meisten Aufstellungsorten für elektronische Geräte, insbesondere Geräte der Datenverarbeitungs- oder Kommunikationstechnik, in der Regel ein Versorgungsanschluss zum Anschließen des elektronischen Gerätes an eine erste Spannungsquelle, üblicherweise eine Netzwechselspannung, und ein Netzwerkanschluss zum Anschluss des elektronisches Gerätes an ein Datennetzwerk zur Verfügung stehen. Bestehende Datennetzwerke können in der Regel mit verhältnismäßig geringem Aufwand zur Übertragung einer Versorgungsspannung einer zweiten Spannungsquelle eingerichtet werden, wobei am Aufstellungsort des Geräts keine Änderung erforderlich ist.The invention makes use, inter alia, that at most sites for electronic devices, especially devices the data processing or communication technology, usually a supply connection for connecting the electronic device to a first voltage source, usually an AC line voltage, and a network connection for connecting the electronic device to a data network are available. Existing data networks can usually be set up with relatively little effort for the transmission of a supply voltage of a second voltage source, wherein at the site of the device, no change is required.

Bevorzugt ist die Logikschaltung des Weiteren dazu eingerichtet, bei Erkennung einer Beeinträchtigung der von dem zweiten Spannungswandler bereitgestellten Betriebsspannung bzw. einer von der zweiten Spannungsquelle bereitgestellten Versorgungsspannung auf eine Versorgung durch den ersten Spannungswandler bzw. die erste Spannungsquelle umzuschalten. In diesem Fall ist eine symmetrische Absicherung der ersten beziehungsweise der zweiten Spannungsquelle des elektronischen Geräts gewährleistet, so dass ein Betrieb mit einer beliebigen Spannungsquelle sicher erfolgen kann.Preferably, the logic circuit is further configured to switch to a supply by the first voltage converter or the first voltage source upon detection of an impairment of the operating voltage provided by the second voltage converter or a supply voltage provided by the second voltage source. In this case, a symmetrical protection of the first and the second voltage source of the electronic device is ensured, so that operation with any voltage source can be done safely.

Die zur Versorgung des elektronischen Gerätes erforderlichen ersten und zweiten Spannungswandler können entweder auf der Systemkomponente selbst, insbesondere auf einer zentralen Leiterplatte des elektronischen Geräts, oder auf einem damit verbundenen Zusatzmodul angeordnet werden. Je nach Anordnung der einzelnen Komponenten ergeben sich unterschiedliche Vorteile bezüglich der Universalität bzw. Modularität des elektronischen Geräts insgesamt.The first and second voltage transformers required for the supply of the electronic device can be arranged either on the system component itself, in particular on a central printed circuit board of the electronic device, or on an additional module connected thereto. Depending on the arrangement of the individual components, there are different advantages with respect to the universality or modularity of the electronic device as a whole.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Gerät des Weiteren eine Betriebszustandssteuerung auf, die dazu eingerichtet ist, zwischen einem Normalbetriebszustand und einem eingeschränkten Betriebszustand des elektronischen Geräts zu wählen, wobei die Leistungsaufnahme des Geräts in dem eingeschränkten Betriebszustand auf eine beschränkte Ausgangsleistung der zweiten Spannungsquelle bzw. des zweiten Spannungswandlers begrenzt wird. Die Logikschaltung ist des Weiteren dazu eingerichtet, über die Betriebszustandssteuerung den eingeschränkten Betriebszustand zu aktivieren, wenn eine Beeinträchtigung der von der ersten Spannungsquelle bereitgestellten Versorgungsspannung bzw. der von dem ersten Spannungswandler bereitgestellten Betriebsspannung erkannt wird und die zweite Spannungsquelle bzw. der zweite Spannungswandler nur die beschränkte Ausgangsleistung bereitstellen. Eine derartige Lösung eignet sich insbesondere für Übergangszeiträume, wenn beispielsweise die über das Datennetzwerk bereitgestellte Betriebsspannung vorübergehend durch ein Einspeiseelement begrenzt wird.In an advantageous embodiment, the device further comprises an operating state controller, which is configured to select between a normal operating state and a restricted operating state of the electronic device, wherein the power consumption of the device in the restricted operating state to a limited output power of the second voltage source or the second voltage converter is limited. The logic circuit is further configured to activate the restricted operating state via the operating state controller if an impairment of the supply voltage provided by the first voltage source or the operating voltage provided by the first voltage converter is detected and the second voltage source or the second voltage converter only the limited Provide output power. Such a solution is particularly suitable for transition periods when, for example, the operating voltage provided via the data network is temporarily limited by a feed element.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Betriebsverfahren für ein elektronisches Gerät umfassend eine Systemkomponente mit wenigstens zwei Anschlüssen zum Verbinden der Systemkomponente mit einer ersten und/oder einer zweiten Spannungsquelle beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte:

– Überwachen einer von einem mit dem ersten Anschluss verbundenen ersten Spannungswandler aus einer ersten Versorgungsspannung der ersten Spannungsquelle erzeugten Betriebsspannung und
– Umschalten der Versorgung des elektronischen Geräts auf eine von einem mit dem zweiten Anschluss verbundenen zweiten Spannungswandler aus einer zweiten Versorgungsspannung der zweiten Spannungsquelle erzeugten Betriebsspannung, um einen Normalbetrieb des elektronischen Geräts aufrecht zu erhalten, wenn im Schritt des Überwachens eine Beeinträchtigung der von dem ersten Spannungswandler bereitgestellten Betriebsspannung erkannt wird.

According to a second aspect of the invention, an operating method for an electronic device comprising a system component having at least two terminals for connecting the system component to a first and / or a second voltage source is described. The method comprises the steps:

Monitoring an operating voltage generated by a first voltage converter connected to the first connection from a first supply voltage of the first voltage source and
Switching the supply of the electronic device to an operating voltage generated by a second voltage converter connected to the second connection from a second supply voltage of the second voltage source, in order to maintain a normal operation of the electronic device, if in the step of monitoring an impairment of that of the first voltage converter provided operating voltage is detected.

Gemäß unterschiedlichen vorteilhaften Ausgestaltungen schaltet das elektronische Gerät bevorzugt auf eine Versorgung durch den ersten Spannungswandler oder den zweiten Spannungswandler um. Eine derartige automatische Umschaltung auf eine bevorzugte Spannungsquelle kann insbesondere dazu eingesetzt werden, die Energieeffizienz des Gerätes zu optimieren.According to different advantageous embodiments, the electronic device preferably switches over to a supply by the first voltage converter or the second voltage converter. Such automatic switching to a preferred voltage source can be used in particular to optimize the energy efficiency of the device.

Gemäß unterschiedlichen Ausgestaltungen wird sowohl die von dem ersten Spannungswandler bereitgestellte Betriebsspannung als auch die bei einem zweiten Spannungswandler bereitgestellte Betriebsspannung überwacht. Dabei wird das elektronische Gerät je nach Ergebnis der Überwachung mit einer geeigneten Spannungsquelle verbunden, gegebenenfalls in einen eingeschränkten Betriebszustand versetzt, wenn eine Versorgung des Gerätes in einem Normalbetriebszustand nicht möglich ist, oder das elektronische Gerät gänzlich abgeschaltet.According to different embodiments, both the operating voltage provided by the first voltage converter and the operating voltage provided at a second voltage converter are monitored. Depending on the result of the monitoring, the electronic device is connected to a suitable voltage source, if appropriate put into a restricted operating state, if a supply of the device in a normal operating state is not possible, or the electronic device is completely switched off.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den angehängten Patentansprüchen sowie der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung von Ausführungsbeispielen dargestellt. Further advantageous embodiments are shown in the appended claims and the following detailed description of exemplary embodiments.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die angehängten Figuren im Detail beschrieben. In den Figuren werden dieselben Bezugszeichen für gleiche oder gleichartige Komponenten unterschiedlicher Ausführungsbeispiele verwendet. In den Figuren zeigen:The invention will now be described in detail by means of different embodiments with reference to the attached figures. In the figures, the same reference numerals are used for the same or similar components of different embodiments. In the figures show:

1 ein elektronisches Gerät gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung, 1 an electronic device according to a first embodiment of the invention,

2 ein elektronisches Gerät gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung, 2 an electronic device according to a second embodiment of the invention,

3 ein elektronisches Gerät gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung und 3 an electronic device according to a third embodiment of the invention and

4 ein Zustands- und Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines elektronischen Gerätes. 4 a state and flow diagram of a method for operating an electronic device.

In der Darstellung der 1 bis 3 sind jeweils zwei unterschiedliche Pfade zur elektrischen Spannungsversorgung eines elektronischen Gerätes dick dargestellt. Zusätzlich ist ein Datenpfad zwischen einer Datenquelle und dem elektronischen Gerät als dünne Linie dargestellt. Ein eingeschränkter beziehungsweise ein voller Betriebszustand werden durch eine gewellte Linie dargestellt.In the presentation of the 1 to 3 each two different paths for the electrical power supply of an electronic device are shown thick. In addition, a data path between a data source and the electronic device is shown as a thin line. A restricted or a full operating state are represented by a wavy line.

1 zeigt ein elektronisches Gerät 1, beispielsweise einen Arbeitsplatzcomputer in Form eines so genannten Thin Clients mit nur wenigen Standardkomponenten und einer verhältnismäßig geringen Energieaufnahme von beispielsweise 50 W. Das elektronische Gerät 1 umfasst eine Systemkomponente 2 in Form einer zentralen Leiterplatte. Auf der Systemkomponente 2, beispielsweise dem Mainboard des Arbeitsplatzcomputers, sind weitere, gerätespezifische elektronische Komponenten 3 angeordnete. Solche gerätespezifischen Komponenten 3 können beispielsweise Prozessoren und Speichermodule des Arbeitsplatzcomputers oder sonstige elektronische Komponenten zur Herstellung einer gewünschten Funktionalität des elektronischen Gerätes 1 sein. Für die weitere Betrachtung der hier offenbarten Erfindung ist die genaue Art und Anzahl der elektronischen Komponenten 3 ohne Bedeutung. Im Vordergrund steht dagegen die Sicherstellung der Versorgung der elektronischen Komponenten 3 mit einer geeigneten Betriebsspannung. 1 shows an electronic device 1 For example, a workstation computer in the form of a so-called thin client with only a few standard components and a relatively low power consumption of, for example, 50 W. The electronic device 1 includes a system component 2 in the form of a central circuit board. On the system component 2 , For example, the motherboard of the workstation, are other device-specific electronic components 3 arranged. Such device-specific components 3 For example, processors and memory modules of the workstation computer or other electronic components for producing a desired functionality of the electronic device 1 be. For further consideration of the invention disclosed herein, the exact nature and number of the electronic components 3 without meaning. On the other hand, the focus is on ensuring the supply of the electronic components 3 with a suitable operating voltage.

Hierzu umfasst die Systemkomponente 2 im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel einen ersten Anschluss in Form eines Spannungsversorgungsanschlusses 4 zum Anschluss des elektronischen Geräts 1 an eine Versorgungsspannung einer ersten Spannungsquelle 5 sowie einen zweiten Anschluss in Form eines Netzwerkanschlusses 6 zum Anschluss des elektronischen Gerätes 1 an ein sogenanntes Power-over-Ethernet (PoE) Netzwerk 19, beispielsweise gemäß den IEEE-Standard 802.3af oder 802.3at . Der Netzwerkanschluss 6 enthält bereits einen PoE-Splitter, der einen hochfrequenten Signalanteil von einer Versorgungsspannung trennt und der Systemkomponente 2 über separate Ausgänge zur Verfügung stellt.This includes the system component 2 in the illustrated first embodiment, a first terminal in the form of a power supply terminal 4 to connect the electronic device 1 to a supply voltage of a first voltage source 5 and a second connection in the form of a network connection 6 to connect the electronic device 1 to a so-called Power-over-Ethernet (PoE) network 19 , for example, according to the IEEE standard 802.3af or 802.3at , The network connection 6 already contains a PoE splitter that separates a high-frequency signal component from a supply voltage and the system component 2 provides via separate outputs.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen einer Datenquelle 7 des Datennetzwerk 19, beispielsweise einem lokalen Ethernet-Netzwerk gemäß der IEEE-Protokollfamilie 802.3 , und dem Netzwerkanschluss 6 ein Einspeiseelement 8 angeordnet, das eine Versorgungsspannung einer zweiten Spannungsquelle 9 in die Netzwerkleitung zwischen dem elektronischen Gerät 1 und der Datenquelle 7 einspeist. Dabei ist es für das weitere Verständnis der Erfindung unerheblich, ob es sich bei dem Einspeiseelement 8 um ein so genantes PoE-Endspan-Gerät, beispielsweise einen PoE-Switch, oder um ein so genannten PoE-Midspan-Gerät, beispielsweise ein PoE-Hub oder sonstigen PoE-Injektor, handelt.In the illustrated embodiment is between a data source 7 of the data network 19 For example, a local Ethernet network according to IEEE protocol family 802.3 , and the network connection 6 a feed element 8th arranged, which is a supply voltage of a second voltage source 9 into the network line between the electronic device 1 and the data source 7 feeds. It is irrelevant for the further understanding of the invention, whether it is the feed element 8th a so-called PoE Endspan device, such as a PoE switch, or a so-called PoE midspan device, such as a PoE hub or other PoE injector acts.

Auf der Systemkomponente 2 sind in einem Ausführungsbeispiel des Weiteren ein erster Spannungswandler 10 und ein zweiter Spannungswandler 11 angeordnet. Beispielsweise handelt es sich bei dem ersten Spannungswandler 10 um ein integriertes Schaltnetzteil zum Umwandeln einer primären Netzwechselspannung von beispielsweise 235 Volt in eine sekundäre Betriebsgleichspannung zur Versorgung des elektronischen Gerätes 1 von beispielsweise 12 Volt. Bei dem zweiten Spannungswandler 11 handelt es sich beispielsweise um einen Wandler zum Umwandeln einer über den Netzwerkanschluss 6 bereitgestellten Mittelbereichsgleichspannung von 48 Volt in die Betriebsgleichspannung des elektronischen Geräts, zum Beispiel 12 Volt. Wie in 1 dargestellt, sind der erste Spannungswandler 10 und der zweite Spannungswandler 11 jeweils mit einer Logikschaltung 12 verbunden, die die Auswahl einer geeigneten Betriebsspannung von entweder dem ersten Spannungswandler 10 oder dem zweiten Spannungswandler 11 übernimmt und die ausgewählte Betriebsspannung an die elektronischen Komponenten 3 weiterreicht.On the system component 2 In one embodiment, furthermore, they are a first voltage converter 10 and a second voltage converter 11 arranged. For example, the first voltage converter 10 to an integrated switching power supply for converting a primary AC line voltage of, for example, 235 volts into a secondary DC operating voltage to supply the electronic device 1 for example, 12 volts. At the second voltage converter 11 For example, it is a converter to convert one over the network port 6 provided midrange DC voltage of 48 volts in the DC operating voltage of the electronic device, for example, 12 volts. As in 1 shown are the first voltage transformer 10 and the second voltage converter 11 each with a logic circuit 12 The selection of a suitable operating voltage from either the first voltage converter 10 or the second voltage converter 11 takes over and the selected operating voltage to the electronic components 3 passes.

In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem die Spannungsquellen 5 und 9 geeignete Versorgungsspannungen bereit stellen, die nicht gewandelt werden müssen, ist die Logikschaltung 12 direkt mit den Spannungsquellen 5 und 9 verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel übernimmt die Logikschaltung 12 die Auswahl einer geeigneten Versorgungsspannung von entweder der ersten Spannungsquelle 5 oder der zweiten Spannungsquelle 9 und reicht die ausgewählte Versorgungsspannung an die elektronischen Komponenten 3 weiter.In an embodiment, not shown, in which the voltage sources 5 and 9 provide suitable supply voltages that do not need to be converted, is the logic circuit 12 directly with the voltage sources 5 and 9 connected. In this embodiment, the logic circuit takes over 12 the selection of a suitable supply voltage from either the first voltage source 5 or the second voltage source 9 and extends the selected supply voltage to the electronic components 3 further.

Die Ausgestaltung gemäß 1 weist gegenüber bekannten Anordnungen zur redundanten Stromversorgung eines elektronischen Geräts 1 eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere handelt es sich bei der Ausgestaltung gemäß 1 um einen voll integrierten Ansatz, bei dem anwenderseitig alle erforderlichen Komponenten auf der Systemkomponente 2, beispielsweise einem Mainboard eines Computersystems, angeordnet sind. Zur Herstellung der redundanten Stromversorgung muss ein Benutzer des elektronischen Gerätes 1 diese nur mit einer Netzversorgungsspannung und einem Netzwerkanschluss mit aktivierter Power-over-Ethernet-Funktion verbinden. The embodiment according to 1 has over known arrangements for the redundant power supply of an electronic device 1 a lot of advantages. In particular, it is in the embodiment according to 1 a fully integrated approach, where the user has all the necessary components on the system component 2 , For example, a motherboard of a computer system, are arranged. To make the redundant power supply must be a user of the electronic device 1 this only with a mains supply voltage and a Connect network port with Power over Ethernet enabled.

Bei bereits vorhandenem PoE-Datennetzwerk, beispielsweise zum Betrieb eines IP-Telefons, sind an der Infrastruktur überhaupt keine Änderungen oder lediglich die Vorsehung eines Einspeiseelements mit höherer Leistung erforderlich. Andernfalls muss ein bestehendes Datennetzwerk 19 lediglich durch ein geeignetes Einspeiseelement 8 ergänzt werden, wobei von Vorteil ist, dass dieses in der Regel zentral und in räumlichem Abstand zu dem Gerät 1 angeordnet werden kann. Auf diese Weise wird die Versorgung des Einspeiseelements 8 durch eine andere Spannungsquelle 9, beispielsweise eine andere Phasenleitung oder eine zentrale unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlage, gegenüber einem dezentralen Ansatz erheblich erleichtert.With an existing PoE data network, for example for operating an IP telephone, the infrastructure does not require any changes or merely the provision of a higher power feed element. Otherwise, an existing data network must exist 19 only by a suitable feed element 8th be added, with the advantage that this is usually centrally and in spatial distance to the device 1 can be arranged. In this way, the supply of the feed element 8th through another voltage source 9 , For example, a different phase line or a central uninterruptible power system, compared to a decentralized approach greatly facilitated.

2 zeigt ein elektronisches Gerät 1 gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung. Die Ausführungsform gemäß 2 umfasst im Wesentlichen dieselben Komponenten 1 bis 12 wie die Ausführungsform gemäß 1. Auf eine detaillierte Beschreibung der Komponenten 1 bis 12 wird daher an dieser Stelle verzichtet. Gegenüber der unter Bezugnahme auf die 1 beschriebenen Ausgestaltung wurde im Wesentlichen die Anordnung der einzelnen Komponenten wie folgt verändert. 2 shows an electronic device 1 according to an alternative embodiment of the invention. The embodiment according to 2 essentially comprises the same components 1 to 12 as the embodiment according to 1 , On a detailed description of the components 1 to 12 is therefore omitted at this point. Opposite to with reference to the 1 described embodiment, the arrangement of the individual components has been changed substantially as follows.

Bezüglich der Spannungsversorgung von der zweiten Spannungsquelle 9 wurde der zweite Spannungswandler 11 auf ein Zusatzmodul 13 ausgelagert. Das Zusatzmodul kann beispielsweise die Form einer weiteren Leiterplatte oder eines Einsteckmoduls zum Verbinden mit einem entsprechenden Steckverbinder der Systemkomponente 2 annehmen. Zu diesem Zweck weist die Systemkomponente 2 im Ausführungsbeispiel gemäß 2 einen Modulanschluss 14 auf, der zugleich einen zweiten Anschuss zum Zuführen einer Betriebsspannung an die Systemkomponente 2 bildet. Der zweite Spannungswandler 11 kommuniziert über die PoE-Verbindung mit der zweiten Spannungsquelle 9, bezüglich der möglichen Leistungsabgabe.Regarding the power supply from the second voltage source 9 became the second voltage transformer 11 on an additional module 13 outsourced. The additional module can, for example, the form of another printed circuit board or a plug-in module for connection to a corresponding connector of the system component 2 accept. For this purpose, the system component 2 in the embodiment according to 2 a module connection 14 at the same time a second connection for supplying an operating voltage to the system component 2 forms. The second voltage transformer 11 communicates with the second voltage source via the PoE connection 9 , regarding the possible power output.

Der Modulanschluss 14 kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Daten und Versorgungsleitungen bündeln, von denen in der 2 nur die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Leitungen dargestellt sind. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel umfasst der Modulanschluss 14 insbesondere eine Spannungsversorgungsleitung 15, die zum Übertragen der von dem zweiten Spannungswandler 11 erzeugten Betriebsspannung an die Logikschaltung 12 dient. Darüber hinaus umfasst der Modulanschluss 14 eine Datenleitung 16, mit der Daten der Datenquelle 7, die an einem PoE-tauglichen Netzwerkanschluss 6 von dem Einspeiseelement 8 zur Verfügung gestellt werden, an die elektronischen Komponenten 3 des elektronischen Geräts 1 weitergeleitet werden. The module connection 14 can bundle a variety of different data and supply lines, of which in the 2 only the essential for understanding the invention lines are shown. In the described embodiment, the module connection comprises 14 in particular a power supply line 15 for transmitting the second voltage converter 11 generated operating voltage to the logic circuit 12 serves. In addition, the module connection includes 14 a data line 16 , with the data of the data source 7 connected to a PoE-enabled network connection 6 from the feed element 8th be made available to the electronic components 3 of the electronic device 1 to get redirected.

Der auf der Systemkomponente 2 vorgesehen Netzwerkanschluss 17 ist dagegen nicht PoE-tauglich und umfasst insbesondere keinen PoE-Splitter. Er dient zum direkten Anschluss der Systemkomponente 2 an das Datennetzwerk 19, beispielsweise wenn kein Zusatzmodul an dem Modulanschluss 14 angeschlossen ist. The on the system component 2 provided network connection 17 on the other hand is not suitable for PoE and in particular does not comprise a PoE splitter. It is used for direct connection of the system component 2 to the data network 19 For example, if no additional module to the module connection 14 connected.

Das Zusatzmodul 13 sowie die darauf angeordneten Komponenten, wie insbesondere ein PoE-Splitter 6 und/oder eine PoE-Steuerlogik 11, müssen nur dann in dem elektronischen Gerät 1 vorgesehen sein, wenn eine alleinige Versorgung über Powerover-Ethernet oder eine redundante Versorgung sowohl über Power-over-Ethernet als auch über den ersten Spannungswandler 10 gewünscht ist. Andernfalls kann das Zusatzmodul 13 mit dem darauf angeordneten zweiten Spannungswandler 11 mit PoE Steuerlogik eingespart werden. Gegenüber der Lösung gemäß 1 weist die Anordnung nach 1 damit eine erhöhte Flexibilität und Modularität auf, die eine anforderungsgerechte Ausstattung des elektronischen Geräts 1 ermöglicht. Zudem ermöglicht sie auch weitere Gerätevarianten, beispielsweise zum Anschluss eines USV-Moduls über den Modulanschluss 14.The additional module 13 as well as the components arranged thereon, such as in particular a PoE splitter 6 and / or a PoE control logic 11 , only have to be in the electronic device 1 be provided when a single supply via Powerover Ethernet or a redundant supply both via Power over Ethernet and via the first voltage converter 10 is desired. Otherwise, the additional module 13 with the second voltage converter arranged thereon 11 Saved with PoE control logic. Compared to the solution according to 1 rejects the arrangement 1 Thus, an increased flexibility and modularity, the requirements of a suitable equipment of the electronic device 1 allows. In addition, it also allows other device variants, for example for connecting a UPS module via the module connection 14 ,

3 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines elektronischen Geräts 1. Auch in dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 entsprechen die Komponenten 1 bis 12 weitestgehend denen des unter Bezugnahme auf die 1 beschriebenen Ausführungsbeispiels und werden an dieser Stelle nicht erneut beschrieben. 3 shows a further embodiment of an electronic device 1 , Also in the embodiment according to 3 correspond to the components 1 to 12 as far as possible with reference to 1 described embodiment and will not be described again at this point.

Ebenso wie das Ausführungsbeispiel gemäß 2, weist das Ausführungsbeispiel gemäß 3 einen zweiten Spannungswandler 11 auf, der auf einem Zusatzmodul 13 angeordnet ist. Das Zusatzmodul 13 ist ebenfalls über einen Modulanschluss 14 mit der Systemkomponente 2 verbunden. Anders als in der Ausgestaltung gemäß 2 weist das Zusatzmodul 13 jedoch keinen von außerhalb des Gerätes 1 zugänglichen Anschluss auf. Insbesondere weist das Zusatzmodul 13 keinen Netzwerkanschluss zum Anschluss des Zusatzmoduls 13 an das Datennetzwerk 19 auf.As well as the embodiment according to 2 , The embodiment according to 3 a second voltage converter 11 on that on an additional module 13 is arranged. The additional module 13 is also via a module connection 14 with the system component 2 connected. Unlike in the embodiment according to 2 has the additional module 13 but not from outside the device 1 accessible connection. In particular, the additional module 13 no network connection for connecting the additional module 13 to the data network 19 on.

Stattdessen umfasst der Modulanschluss 14 gemäß der Ausgestaltung nach 3 neben einer ersten Spannungsversorgungsleitung 15 eine zweite Spannungsversorgungsleitung 18. Die erste Spannungsversorgungsleitung 15 dient wie zuvor beschrieben zur Zuführung der von dem zweiten Spannungswandler 11 erzeugten Betriebsspannung an die Logikschaltung 12. Die zweite Spannungsversorgungsleitung 18 dient dagegen zum Übertragen eines Gleichspannungsanteils eines über dem Netzwerkanschluss 6 angeschlossenen Power-over-Ethernet-Netzwerks 19 als Versorgungsspannung für den zweiten Spannungswandler 11. Der Netzwerkanschluss 6 muss daher, wie oben unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben, gemäß dem PoE-Standard ausgeführt werden. Des Weiteren muss ein PoE-Splitter zum Abtrennen des Gleichspannungsanteils in dem Netzwerkanschluss 6 vorgesehen sein. Instead, the module connector includes 14 according to the embodiment according to 3 in addition to a first power supply line 15 a second power supply line 18 , The first power supply line 15 serves as described above for the supply of the second voltage converter 11 generated operating voltage to the logic circuit 12 , The second power supply line 18 on the other hand serves for Transmitting a DC voltage component over the network connection 6 connected Power over Ethernet network 19 as supply voltage for the second voltage converter 11 , The network connection 6 Therefore, as above with reference to the 1 described in accordance with the PoE standard. Furthermore, a PoE splitter must be used to disconnect the DC component in the network connection 6 be provided.

Die Ausgestaltung gemäß 3 besitzt insbesondere den Vorteil, dass das elektronische Gerät nur einen einzelnen Netzwerkanschluss 6 aufweist, so dass bei einem Benutzer keine Unklarheit darüber entstehen kann, ob ein beziehungsweise welcher Netzwerkanschluss des elektronischen Gerätes 1 verwendet werden muss. Durch die Verringerung der Anzahl von Netzwerkanschlüssen wird auch eine Verringerung der Kosten bei der Herstellung bewirkt, wobei der zweite Spannungswandler 11 inklusive zugehöriger Steuerelektronik zum Aufbauen einer PoE-Verbindung trotzdem modular in dem elektronischen Gerät 1 nachgerüstet werden kann. The embodiment according to 3 has the particular advantage that the electronic device only a single network connection 6 so that a user can not be confused about whether or which network connection of the electronic device 1 must be used. Reducing the number of network connections also causes a reduction in the cost of manufacturing, with the second voltage converter 11 including associated control electronics for establishing a PoE connection still modular in the electronic device 1 can be retrofitted.

Nachfolgend wird anhand des Ablauf- und Zustandsdiagramms gemäß 4 der Betrieb von elektronischen Geräten 1 gemäß einer der Ausgestaltungen nach 1 bis 3 beschrieben.The following is based on the flow and state diagram according to 4 the operation of electronic devices 1 according to one of the embodiments according to 1 to 3 described.

In einem ersten Zustand 20 ist das elektronische Gerät 1 komplett ausgeschaltet. Beispielsweise ist das elektronische Gerät 1 komplett von der ersten Spannungsquelle 5 und von der zweiten Spannungsquelle 9 getrennt. Sobald der erste Spannungswandler 10 mit der ersten Spannungsquelle 5 verbunden wird, stellt dieser der Logikschaltung 12 eine Betriebsspannung bereit. Somit befindet sich das System in einem zweiten Zustand 21, in dem zumindest der erste Spannungswandler 10 aktiv ist. Wird die Verbindung zwischen der ersten Spannungsquelle 5 und dem ersten Spannungswandler 10 oder zwischen dem ersten Spannungswandler 10 und der Logikschaltung 12 getrennt, fällt das System zurück in den ersten Zustand 20. In a first state 20 is the electronic device 1 completely switched off. For example, the electronic device 1 completely from the first power source 5 and from the second voltage source 9 separated. As soon as the first voltage transformer 10 with the first voltage source 5 is connected, this provides the logic circuit 12 an operating voltage ready. Thus, the system is in a second state 21 in which at least the first voltage transformer 10 is active. Is the connection between the first voltage source 5 and the first voltage converter 10 or between the first voltage converter 10 and the logic circuit 12 disconnected, the system falls back to the first state 20 ,

Die Logikschaltung 12 erkennt die Aktivität des ersten Spannungswandlers 10 über ein geeignetes Steuersignal beziehungsweise die von dem ersten Spannungswandler 10 bereitgestellte Betriebsspannung selbst. Daraufhin geht das elektronische Gerät 1 beziehungsweise die darin enthaltenen elektronischen Komponenten 3 in einen dritten Betriebszustand 22 über, in dem das elektronische Gerät 1 von der ersten Spannungsquelle 5 versorgt wird. Fällt der erste Spannungswandler 10 aus oder wird ein elektrischer Leistungspfad getrennt, fällt das System erneut zurück in den ersten Zustand 20.The logic circuit 12 detects the activity of the first voltage converter 10 via a suitable control signal or that of the first voltage converter 10 provided operating voltage itself. Then goes to the electronic device 1 or the electronic components contained therein 3 in a third operating state 22 over in which the electronic device 1 from the first power source 5 is supplied. If the first voltage transformer fails 10 or if an electrical power path is disconnected, the system falls back to the first state 20 ,

In äquivalenter Weise kann das System aus dem Zustand 20 durch Verbinden eines Netzwerkkabels mit einem Datennetzwerk 19 in einen vierten Zustand 23 versetzt werden, in dem der zweite Spannungswandler 11 aktiviert ist und in dem eine Abstimmung gemäß einem bekannten PoE-Protokoll stattfindet. Der zweite Spannungswandler 11 fordert eine Ausgangsleistung von dem Einspeiseelement 8 an, die einen Betrieb des elektronischen Geräts 1 in einem Normalbetriebszustand sicherstellt. Andernfalls wird das elektronische Gerät 1 in dem Zustand 20 ausgeschaltet. Gemäß neueren Standarderweiterungen sind beispielweise Leistungen von bis zu 50 Watt über eine PoE-Schnittstelle möglich. Wird die angeforderte Leistung bereit gestellt, wechselt das Gerät 1 in einen fünften Zustand 24, in dem es über den zweiten Spannungswandler 11 mit einer Betriebsspannung versorgt wird.Equivalently, the system can be out of state 20 by connecting a network cable to a data network 19 in a fourth state 23 be offset, in which the second voltage converter 11 is activated and in which a vote takes place according to a known PoE protocol. The second voltage transformer 11 Demands an output from the feed element 8th An operation of the electronic device 1 in a normal operating state. Otherwise, the electronic device 1 in that condition 20 switched off. According to recent standard extensions, for example, powers of up to 50 watts via a PoE interface are possible. When the requested power is provided, the device changes 1 in a fifth state 24 in which it has the second voltage transformer 11 is supplied with an operating voltage.

Ältere Einspeiseelemente und Standards sehen gegebenenfalls nur eine deutlich geringere Ausgangsleistung von beispielweise 15 oder 25 Watt vor. In diesem Fall wird der zweite Spannungswandler 11 in eine beschränkte Betriebsart versetzt, in der er nur eine beschränkte Ausgangsleistung zur Verfügung stellen kann, und das Gerät 1 wechselt bei Bedarf in einen sechsten Zustand 25. Schließlich ist es auch möglich, dass überhaupt keine oder nur eine völlig unzureichende Leistung von dem Einspeiselement angeboten wird. In diesem Fall oder beim Ausfall oder einer sonstigen Störung des zweiten Spannungswandlers 11 fällt das Gerät 1 zurück in den ersten Zustand 20.Older feed elements and standards may provide only a significantly lower output power of, for example, 15 or 25 watts. In this case, the second voltage transformer 11 placed in a restricted mode in which it can provide only a limited output power, and the device 1 If necessary, changes to a sixth state 25 , Finally, it is also possible that no or only a completely insufficient performance of the feed element is offered. In this case or in the event of a failure or other fault of the second voltage transformer 11 the device falls 1 back to the first state 20 ,

Es ist zu Beachten, dass die Spannungswandler 10 und 11 weitgehend unabhängig voneinander arbeiten, so dass sie sich beide in einem aktivierten Zustand 21 bzw. 23 befinden können. Wie sich aus der 4 ergibt, schaltet die Logikschaltung bei Beeinträchtigung einer des ersten Spannungswandlers 10 im Zustand 22 auf eine Versorgung durch den zweiten Spannungswandler 11 im Zustand 24 beziehungsweise 25 und umgekehrt.It should be noted that the voltage transformers 10 and 11 work largely independently so that they are both in an activated state 21 respectively. 23 can be located. As is clear from the 4 results, the logic circuit switches in case of impairment of the first voltage converter 10 in condition 22 to a supply by the second voltage converter 11 in condition 24 respectively 25 and vice versa.

Sofern sich das elektronische Gerät 1 in dem sechsten Zustand 25 befindet, können möglicherweise nicht alle elektronischen Komponenten 3 mit einer Betriebsspannung versorgt werden, so dass nicht alle Funktionen des Geräts 1 zur Verfügung stehen. Alternativ können eine oder alle elektronischen Komponenten 3 nur in einer eingeschränkten Betriebsart, beispielsweise mit einer verringerten Taktfrequenz eines Prozesses oder einer verringerten Helligkeit einer Anzeige betrieben werden. Auch von diesem Zustand ist ein Übergang in den Zustand 22 und umgekehrt jederzeit möglich.If the electronic device 1 in the sixth state 25 may not all electronic components 3 be supplied with an operating voltage, so not all the features of the device 1 be available. Alternatively, one or all electronic components 3 operate only in a limited mode, for example, with a reduced clock frequency of a process or a reduced brightness of a display. Also from this state is a transition to the state 22 and vice versa at any time.

Neben den oben genannten Problemen mit älteren PoE-Protokollen und Einspeiseelementen 8 eignet sich der Zustand 25 auch zum vorübergehenden Betrieb des elektronischen Geräts 1. Beispielsweise kann die Logikschaltung 12 derart konfiguriert sein, das elektronische Gerät 1 bevorzugt über den ersten Spannungswandler 10 mit einer aus einer lokalen Wechselspannungsquelle gewonnenen Betriebsspannung zu versorgen. Fällt dann die Netzwechselspannung aus, beispielsweise weil ein Netzstecker des elektronischen Geräts 1 versehentlich gezogen wurde, kann die Versorgung des elektronischen Gerätes 1 zumindest in einer eingeschränkten Betriebsart im Zustand 25 fortgesetzt werden. Zu diesem Zweck kann der zweite Spannungswandler 11 fortwährend eine geringe Leistung an die Logikschaltung 12 bereitstellen, die ausreicht, um einen Datenverlust des elektronischen Geräts 1 zu verhindern. Beispielsweise kann ein Hauptspeicher mit einer Erhaltungsspannung versorgt und ein Prozessor mit einer niedrigen Taktfrequenz betrieben werden. Erst nach dem die Logikschaltung 12 den Ausfall der primären Spannungsquelle 5 erkannt hat, fordert diese den zweiten Spannungswandler 11 auf, eine höhere Leistung von dem Einspeiseelement 8 anzufordern. Nach Bereitstellung der angeforderten Leistung geht das System in den Zustand 24 über, in dem das elektronische Gerät 1 ohne weitere Einschränkung betrieben werden kann. Eine erfolgreiche Leistungsanforderung gemäß einem PoE-Protokoll dauert in der Regel nur wenige Millisekunden, so dass einem Benutzer des elektronischen Geräts 1 in der Regel die vorübergehenden Einschränkungen des elektronischen Geräts 1 gar nicht auffallen. Besides the above problems with older PoE protocols and feed elements 8th the condition is suitable 25 also for temporary operation of the electronic device 1 , For example, the logic circuit 12 be configured in such a way, the electronic device 1 preferably via the first voltage converter 10 to supply with an operating voltage obtained from a local AC voltage source. Then fails the AC line voltage, for example, because a power plug of the electronic device 1 accidentally pulled, can supply the electronic device 1 at least in a restricted mode in the state 25 to be continued. For this purpose, the second voltage converter 11 constantly low power to the logic circuit 12 provide sufficient to data loss of the electronic device 1 to prevent. For example, a main memory may be supplied with a sustain voltage and a processor may be operated at a low clock frequency. Only after the logic circuit 12 the failure of the primary voltage source 5 has detected, this requires the second voltage converter 11 on, a higher power from the feed element 8th to request. After provision of the requested service, the system enters the state 24 over in which the electronic device 1 can be operated without further restriction. A successful power request according to a PoE protocol usually takes only a few milliseconds, allowing a user of the electronic device 1 usually the temporary limitations of the electronic device 1 do not notice.

Gemäß dem Zustandsdiagramm nach 4 bleibt die zuerst erfolgreich initialisierte Spannungsquelle 5 oder 9 bis zum Abschalten des Geräts 1 oder dem Ausfall der Spannungsquelle 5 bzw. 9 für die Versorgung des elektronischen Geräts 1 und der darin enthaltenen elektronischen Komponenten 3 ausgewählt. In einer alternativen Ausgestaltung kann über eine geeignete Voreinstellung, beispielsweise einer Firmware des Geräts oder einer ACPI-Schnittstelle eines darauf ablaufenden Betriebssystems, auch eine bevorzugte Spannungsquelle zur Versorgung des elektronischen Geräts 1 bestimmt werden. In diesem Fall übernimmt der zugehörige Spannungswandler 10 oder 11 sofort die Versorgung des elektronischen Geräts 1 mit einer Betriebsspannung, sobald dieser zum Einsatz bereit ist. According to the state diagram 4 remains the first successfully initialized voltage source 5 or 9 until the device is switched off 1 or the failure of the voltage source 5 respectively. 9 for the supply of the electronic device 1 and the electronic components contained therein 3 selected. In an alternative embodiment, via a suitable presetting, for example a firmware of the device or an ACPI interface of an operating system running on it, also a preferred voltage source for supplying the electronic device 1 be determined. In this case, the associated voltage transformer takes over 10 or 11 Immediately the supply of the electronic device 1 with an operating voltage as soon as it is ready for use.

Neben dem oben beschriebenen Sicherungsmechanismen zum Versorgen des elektronischen Gerätes 1 aus zwei unterschiedlichen Spannungsquellen 5 oder 9 können selbstverständlich weitere Maßnahmen zur Erhöhung der Versorgungssicherheit vorgesehen werden. In addition to the above-described security mechanisms for supplying the electronic device 1 from two different voltage sources 5 or 9 Of course, further measures to increase security of supply can be provided.

Neben den unterschiedlichen, in der 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen sind selbstverständlich auch weitere Mischformen und Systemanordnungen vorstellbar, um die jeweils genannten Vorteile zu verwirklichen. In addition to the different, in the 1 to 4 illustrated embodiments, of course, other mixed forms and system arrangements are conceivable in order to realize the particular advantages mentioned.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: elektronisches Gerät electronic device
22: Systemkomponente system component
33: elektronische Komponente electronic component
44: Spannungsversorgungsanschluss Power Supply Connector
55: erste Spannungsquelle first voltage source
66: Netzwerkanschluss Networking
7 7: DatenquelleData Source
88th: Einspeiseelement feed element
99: zweite Spannungsquelle second voltage source
1010: erster Spannungswandler first voltage converter
1111: zweiter Spannungswandler second voltage converter
1212: Logikschaltung logic circuit
1313: Zusatzmodul additional module
1414: Modulanschluss module connector
1515: Spannungsversorgungsleitung Power Line
1616: Datenleitung data line
1717: Netzwerkanschluss Networking
1818: Spannungsversorgungsleitung Power Line
19 19: DatennetzwerkData network
20 bis 2520 to 25: Betriebszustände operating conditions

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

IEEE standard 802.3af or 802.3at [0023]
IEEE protocol family 802.3 [0024]

Claims

Electronic device ( 1 ) comprising a system component ( 2 ) with a logic circuit ( 12 ) and at least two terminals for connecting the system component ( 2 ) with a first voltage source ( 5 ) and / or a second voltage source ( 9 ), wherein - the second connection for connecting the electronic device ( 1 ) with the second voltage source ( 9 ) via a data network ( 19 ), in particular a Power-over-Ethernet network, is set up, - the system component ( 2 ) is adapted to an operating voltage for a normal operation of the electronic device ( 1 ) optionally via the first voltage source connected to the first terminal ( 5 ) or the second voltage source connected to the second terminal ( 9 ), and - the logic circuit ( 12 ) is adapted, upon detection of an impairment of the first voltage source ( 5 ) to a supply by the second voltage source ( 9 ) switch.

Electronic device according to Claim 1, in which the system component ( 2 ) is adapted to the operating voltage for the normal operation of the electronic device ( 1 ) optionally via a first voltage converter connected to the first connection ( 10 ) and / or a second voltage converter connected to the second connection ( 11 ), wherein the first and second voltage transformers ( 10 . 11 ) a first or a second supply voltage in the operating voltage for supplying the electronic device ( 1 ) convert.

Electronic device ( 1 ) according to claim 2, wherein the first voltage converter ( 10 ) on the system component ( 2 ) and the first terminal is a power supply terminal ( 4 ) for connecting the system component ( 2 ) to the first supply voltage, in particular to an AC line voltage, is.

Electronic device ( 1 ) according to one of claims 2 or 3, in which the second voltage converter ( 11 ) on the system component ( 2 ) and the second port is a network port ( 6 ) for connecting the electronic device ( 1 ) to the data network ( 19 ), in particular a Power over Ethernet network, is.

Electronic device ( 1 ) according to one of claims 2 or 3, further comprising an additional module ( 13 ), wherein the second voltage converter ( 11 ) on the add-on module ( 13 ) and the second connection is a module connection ( 14 ) for connecting the additional module ( 13 ) to the system component ( 2 ).

Electronic device ( 1 ) according to claim 5, in which on the additional module ( 13 ) additionally a further connection for connecting the additional module ( 13 ) to the second voltage source ( 9 ), in particular a network connection ( 6 ) for connecting the additional module ( 13 ) to the data network ( 19 ) is arranged.

Electronic device ( 1 ) according to claim 5, wherein on the system component ( 2 ) a network connection ( 6 ) and the network connection ( 6 ) of the system component ( 2 ) via the module connection ( 13 ) for providing the second supply voltage electrically with that on the additional module ( 13 ) arranged second voltage converter ( 11 ) connected is.

Electronic device ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the logic circuit ( 12 ) is further adapted, upon detection of an impairment of the second voltage source ( 9 ) supply voltage or that of the second voltage converter ( 11 ) supplied to a supply by the first voltage source ( 5 ) or the first voltage converter ( 10 ) switch.

Electronic device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, wherein the electronic device ( 1 ) further comprises an operating state controller, which is set up between a normal operating state and a restricted operating state of the electronic device ( 1 ), which determines the power consumption of the electronic device ( 1 ) to a limited output power of the second voltage source ( 9 ) or the second voltage converter ( 11 ), and the logic circuit ( 12 ) is further configured to activate the restricted operating state via the operating state control if an impairment of the voltage from the first voltage source ( 9 ) supply voltage or that of the first voltage converter ( 10 ) and the second voltage source ( 9 ) or the second voltage converter ( 11 ) only provides the limited output power.

Operating method for an electronic device ( 1 ) comprising a system component ( 2 ) with at least two connections for connecting the system component ( 2 ) with a first voltage source ( 5 ) and / or a second voltage source ( 9 ), in particular the electronic device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, comprising the steps of: monitoring a first voltage converter connected to the first connection ( 10 ) from a first supply voltage of the first voltage source ( 5 ) generated operating voltage and Switching the supply of the electronic device ( 1 ) to one of a second voltage converter connected to the second terminal ( 11 ) from a second supply voltage of the second voltage source ( 9 ) to a normal operation of the electronic device ( 1 ), if in the step of monitoring an impairment of the voltage from the first 10 ) provided operating voltage is detected.

The method of operation of claim 10, wherein the step of monitoring is repeatedly performed, with the additional step of: - switching the supply of the electronic device ( 1 ) by the first voltage transformer ( 10 ) as soon as, in the step of monitoring, a safe supply of the operating voltage by the first voltage converter ( 10 ) was detected.

An operating method according to claim 10, comprising the additional steps of: - repeatedly monitoring the provided operating voltage of the second voltage converter ( 11 ) and - switching the supply of the electronic device ( 1 ) by the second voltage converter ( 11 ) as soon as, in the step of monitoring, a safe supply of the operating voltage by the second voltage converter ( 11 ) was detected.

Operating method according to one of claims 10 to 12, in which both the voltage from the first voltage converter ( 10 ) provided as the voltage from the second voltage converter ( 11 ) is monitored, with the additional step of: - switching the supply of the electronic device ( 1 ) by the first voltage transformer ( 10 ), when in the step of monitoring an impairment of the second voltage converter ( 11 ) provided operating voltage is detected.

Operating method according to one of Claims 10 to 13, in which both the voltage of the first voltage converter ( 10 ) and the operating voltage supplied by the second voltage converter ( 11 ) is monitored, with the additional step: - switching off the electronic device ( 1 ), if an impairment of both of the first voltage transformer ( 10 ) as well as that of the second voltage converter ( 11 ) provided operating voltage is detected.

Operating method according to one of Claims 10 to 14, in which both the voltage from the first voltage converter ( 10 ) and the before the second voltage converter ( 11 ) is monitored, with the additional step of: - switching the supply of the electronic device ( 1 ) by the second voltage converter ( 11 ) and activating a limited operating state of the electronic device ( 1 ), if an impairment of the first voltage transformer ( 10 ) and the second voltage converter ( 11 ) provides only a limited output power.