JP2000138620A - 遠隔給電方法及びシステム - Google Patents
遠隔給電方法及びシステムInfo
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Abstract
必要がなく、特殊なUTPケーブルを用いる必要がな
く、また、システムの導入に際して再配線等の処置が必
要ない遠隔給電方法及びシステムを提供すること。 【解決手段】 データ伝送のための交流電圧が印加され
る2組のペアケーブルである第1及び第2のペアケーブ
ルにより接続された2つの装置の一方から他方に直流電
圧を供給する遠隔給電において、第1のペアケーブルを
構成する一のケーブルと、第2のペアケーブルを構成す
る一のケーブルとからなるケーブルの組を定義して、給
電側の装置がケーブルの組に直流電圧を印加し、受電側
の装置がケーブルの組から直流電圧を受ける。
Description
ークに関し、特に、ネットワークを構成する装置への給
電に関する。
やワークステーションが存在する環境では、これらの情
報処理装置を含む様々な機器をノードとし、ノードを相
互に接続したLAN(local area network)を構築するこ
とが一般的に行われている。
として、UTP(unshielded twisted-pair)ケーブルが
広く用いられている。そして、ノードに電力を供給する
システムとして、UTPケーブルを介して他のノードか
ら電力を供給する遠隔給電システムが従来から存在す
る。
給電装置をノードとしてLANに追加すると共に、給電
を受ける装置と給電装置との間を、給電専用のペアケー
ブルを含むような特殊なUTPケーブルで接続した遠隔
給電システムが存在する。また他の例としては、一般的
なUTPケーブルがもつ4組のペアケーブルのうち、デ
ータ伝送で使用していないペアのケーブルを使用して給
電するシステムが存在する。
装置として給電装置をLANに追加しなければならず、
しかも給電対象となる装置との接続には特殊なケーブル
を使用しなければならないため、コストが高くなる。
剰のペアケーブルを含むとは限らないという問題があ
る。装置によってはデータ通信に必要なペアケーブルし
かもたないUTPケーブルを用いる場合もあり、この場
合、データ通信に供されるペアケーブル以外のペアに関
して調査を実施し、遠隔給電システムの導入に際して再
配線等の処置が必要となる場合もあり得る。
装置をノードとしてLANに追加する必要がなく、特殊
なUTPケーブルを用いる必要がなく、また、システム
の導入に際して再配線等の処置が必要ない遠隔給電方法
及びシステムを提供することである。
ルで必ず使用されている2組のペアケーブルを用いるこ
とにより、既存のLANに遠隔給電システムを導入する
際であっても特別な工事等が必要ない、遠隔給電機能を
実現することができる。
解決するために次のような手段を提供する。
印加される2組のペアケーブルである第1及び第2のペ
アケーブルにより接続された2つの装置の一方から他方
に直流電圧を供給する遠隔給電方法において、第1のペ
アケーブルを構成する一のケーブルと、第2のペアケー
ブルを構成する一のケーブルとからなるケーブルの組を
定義する定義段階と、給電側の装置がケーブルの組に直
流電圧を印加する給電段階と、受電側の装置がケーブル
の組から直流電圧を受ける受電段階とを含むことを特徴
とする遠隔給電方法を提供する。給電段階では、印加す
る直流電圧の極性を反転する段階を含むことにしてもよ
い。また、第1及び第2のペアケーブルの異常を検出す
る段階を更に含むこともできる。
電圧が印加される2組のペアケーブルである第1及び第
2のペアケーブルにより接続された2つの装置の一方か
ら他方に直流電圧を供給する遠隔給電システムにおい
て、第1及び第2のペアケーブルを含むケーブル束と、
第1のペアケーブルを構成する一のケーブルと、第2の
ペアケーブルを構成する一のケーブルとからなる送電ペ
アケーブルに直流電圧を印加する給電回路と、ケーブル
の組から直流電圧を受ける受電回路とを備えることを特
徴とする遠隔給電システムを提供する。給電回路は、印
可する直流電圧の極性を反転する手段を備えることとし
てもよい。ケーブルの組で生じる異常を検出する異常検
出回路を備えることとしてもよい。
が第1及び第2のペアケーブルのみからなるケーブルに
対しても適用することができる。代表的なケーブル束の
例としては、UTP(unshielded twisted-pair)ケーブ
ルがある。
参照して説明する。
ルのうち、通常データ伝送に使用される2組のペアケー
ブルT及びRを図示している。ペアケーブルTはケーブ
ルT1及びT2から構成され、T1及びT2の間にはデータ
通信のための交流電圧Vtが印加される。同様に、ペア
ケーブルRはケーブルR1及びR2から構成されて交流電
圧Vrが印加される。尚、ここでいうT1、T2及びR1,
R2は、各々RJ−45コネクタの3番、6番及び1
番、2番に通常接続されるケーブルに相当する。
ーブルに対し、2本のケーブルからなる組として
(T1,T2)、(T1,R1)、(T1,R2)、(T2,
R1)、(T2,R2)及び(R1,R2)の6つのケーブ
ルの組が定義できる。以下の説明では、これらのケーブ
ルの組のうち既にデータ通信に用いられている(T1,
T2)及び(R1,R2)を除いた4組(T1,R1)、
(T1,R2)、(T2,R1)及び(T2,R2)のケーブ
ルを送電ペアケーブルと呼ぶ。本発明は送電ペアケーブ
ルに直流電圧を印加して遠隔給電を実現する。
流電圧V1を印加する。同様にT2−R2間にはV2、T1
−R2間にはV3、T2−R1間にはV4の直流電圧を印加
する。T1−T2間及びR1−R2間には実際には直流電圧
は印加されず、データ通信のための交流電圧Vt及びVr
が印加される。送電ペアケーブルに印加される直流電圧
の相関は図1(b)のようになる。
最も単純な実施例は、Nを唯一通りとし、V1=V2=V
3=V4=Nとするものであるが、Nとして複数の直流電
圧を定め、これらをV1〜V4に割り当てることも可能で
ある。
伝わって受電側で感知される。受電側では印加された電
圧Nから線路での電圧ロス分xだけ低い電圧N−xが観
測される。つまり、受電側は給電側から電圧N−xの直
流給電を受ける事が可能となる。
によれば、現在広く使用されている10BASE−Tに
より構成されたLAN環境において、UTPケーブルを
使用して接続されている機器に対して遠隔給電を行うこ
とが可能となるという効果が得られる。
いて図面を参照して説明する。
給電システムの給電側となるイーサネットの回線インタ
フェース部分20を図示したものである。回線インタフ
ェース部分20は、通常のイーサネットのMAC(Multi
Access Control)終端部21と、それぞれの送信線路T
1−T2、受信線路R1−R2に挿入されるトランスT22
及び23と、線路上に給電を行う給電回路24と、給電
状態監視を行う異常検出回路25とから構成される。
容装置から供給される電源26(以下ローカル電源26
と記す)は、まず給電回路24に加えられる。同時に、
給電回路24には収容装置からの制御信号27が接続さ
れる。この制御信号27は給電回路24に対して給電の
実施/停止、給電極性の反転、給電電圧の制御等を行う
ための信号である。また給電回路24には異常検出回路
25が接続される。この回路は給電する線路の異常(短
絡、断線等による異常)を検出し、収容装置にアラーム
28を送出するためのものである。
は、当業者にとってよく知られており、また本発明とは
直接関係しないので、その詳細な構成は省略する。
信号27が入力される。制御信号27により線路に給電
する指示を受けると、給電回路24はペアケーブルT及
びRに給電を開始する。このとき印加する直流電圧は給
電回路24により自動調整され常に適正に補正される。
印加電位は通常T>Rの関係(つまりT側がR側に対し
てプラスの電位)となるように調整されるが、制御信号
27により、この印加電位をT<R(つまりT側がR側
に対してマイナスの電位)とすることも可能である。こ
のように印加電圧の関係を変化させることを極性反転機
能と呼ぶ。供給できる電源容量は使用されるUTPケー
ブルの種類及び距離、環境条件等に左右される。尚、T
1−T2間及びR1−R2間には直流電圧が印加されないた
め、データ通信は影響を受けない。
される。異常検出回路25は給電する線路の異常(短
絡、断線等による異常)を検出し、収容装置と給電回路
24にアラーム28を送出するためのものである。例え
ば線路が短絡している場合、印加電圧による電流値が異
常に大きいものとなるが、異常検出回路25はこのよう
な異常を検出し、収容装置にアラーム28として通知す
る。この様に異常を検知した場合、異常検出回路25は
アラーム28を送出する。
るイーサネットの回線インタフェース部分30を図示し
たものである。回線インタフェース部分30は、通常の
イーサネットのMAC終端部31、それぞれの送信線路
T1−T2、受信線路R1−R2に挿入されるトランスT3
2及び33、線路上から電源電圧を取り出す受電回路3
4及び受電状態監視を行う異常検出回路35とから構成
される。
回路34で受けられて電力として取り出され、収容装置
の電源36(以下リモート電源36と記す)として使用
される。同時に受電回路34には収容装置からの制御信
号37が接続される。制御信号37は、受電回路34に
対して、受電の実施/停止、受電極性の反転検出、受電
電圧の監視等を行うためのものである。また受電回路3
4には異常検出回路35が接続される。異常検出回路3
5は給電する線路の異常(短絡、断線等による異常)を
検出し、収容装置にアラーム38を送出するためのもの
である。
は、当業者にとってよく知られており、また本発明とは
直接関係しないので、その詳細な構成は省略する。
回路34に加えられる。同時に受電回路34には収容装
置からの制御信号37が入力される。制御信号37は、
受電回路34に対して、受電の実施/停止、受電極性の
反転検出、受電電圧の制御等を行うためのものである。
を受けると、受電回路34はペアケーブルT及びRから
電力を取り出す。このとき印加されている直流電圧は受
電回路34により自動監視され常に適正か否か検査され
ている。
電圧V1が印加され、同様にT2−R2間にV2、T1−R2
間にV3、T2−R1間にV4はそれぞれ印加され、V1=
V2=V3=V4=Nであったと仮定する。供給できる電
源容量は使用されるUTPケーブルの種類及び距離、環
境条件等に左右され、ケーブルによる電圧低下が発生す
る。この電圧ロスをxとすると、受電側ではN−xの電
圧が観察される。この電圧N−xが受電回路34により
取り出されてリモート電源36として収容装置に供給さ
れる。
は、T>R(つまりT側がR側に対してプラスの電位)
及びT<R(つまりT側がR側に対してマイナスの電
位)のどちらの関係をも取り得る。受電回路34はこの
極性反転を検出する機能を有する。
圧が印加されないため、実際のデータ通信には何も影響
を及ぼさない。
接続される。この回路は給電する線路の異常(短絡、断
線等による異常)や、受電電圧低下を検出し、装置にア
ラーム38を送出するためのものである。たとえば線路
(線路)が短絡していた場合印加電圧が規定の値に達す
る事ができず異常を検出できる。この様な異常を検知し
た場合、異常検出回路はアラーム38を送出する。
る装置毎に電源設備が必要であったが、本発明の遠隔給
電方法及びシステムによれば、イーサネットLAN環境
で広く用いられているUTPケーブルを用いて遠隔給電
する事により、特殊なUTPケーブルを用いることな
く、UTPケーブルの一端に接続される装置から電源設
備を省略できる効果がある。
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当業
者の通常の知識の範囲内でその変更や改良が可能である
ことは勿論である。
の原理を説明する図である。
テムの給電側を示す図である。
テムの受電側を示す図である。
25)
印加される2組のペアケーブルである第1及び第2のペ
アケーブルにより接続された2つの装置の一方から他方
に直流電圧を供給する遠隔給電方法において、第1のペ
アケーブルを構成する一のケーブルと、第2のペアケー
ブルを構成する一のケーブルとからなる4組の送電ペア
ケーブルを定義すると共に、送電する直流電圧の大きさ
を送電ペアケーブル毎に定義する定義段階と、給電側の
装置がケーブルの組に直流電圧を印加する給電段階と、
受電側の装置がケーブルの組から直流電圧を受ける受電
段階とを含むことを特徴とする遠隔給電方法を提供す
る。給電段階では、印加する直流電圧の極性を反転する
段階を含むことにしてもよい。また、第1及び第2のペ
アケーブルの短絡状態及び開放状態を検出する段階を更
に含むこともできる。
電圧が印加される2組のペアケーブルである第1及び第
2のペアケーブルにより接続された2つの装置の一方か
ら他方に直流電圧を供給する遠隔給電システムにおい
て、第1及び第2のペアケーブルを含むケーブル束と、
第1のペアケーブルを構成する一のケーブルと、第2の
ペアケーブルを構成する一のケーブルとからなる4組の
送電ペアケーブルに対して、各送電ペアケーブル毎に個
別に定められた直流電圧を印加する給電回路と、送電ペ
アケーブルの組から直流電圧を受ける受電回路とを備え
ることを特徴とする遠隔給電システムを提供する。給電
回路は、印可する直流電圧の極性を反転する手段を備え
ることとしてもよい。送電ペアケーブルで生じる短絡状
態及び開放状態を検出する異常検出回路を備えることと
してもよい。
Claims (8)
- 【請求項1】 データ伝送のための交流電圧が印加され
る2組のペアケーブルである第1及び第2のペアケーブ
ルにより接続された2つの装置の一方から他方に直流電
圧を供給する遠隔給電方法において、 前記第1のペアケーブルを構成する一のケーブルと、前
記第2のペアケーブルを構成する一のケーブルとからな
る送電ペアケーブルを定義する定義段階と、 給電側の装置が前記送電ペアケーブルに直流電圧を印加
する給電段階と、 受電側の装置が前記送電ペアケーブルから直流電圧を受
ける受電段階とを含むことを特徴とする遠隔給電方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の遠隔給電方法において、
更に、前記給電段階で印加する直流電圧の極性を反転す
る段階を含むことを特徴とする遠隔給電方法。 - 【請求項3】 請求項1及び2のいずれかに記載の遠隔
給電方法において、更に、前記第1及び第2のペアケー
ブルの異常を検出する段階とを含むことを特徴とする遠
隔給電方法。 - 【請求項4】 データ伝送のための交流電圧が印加され
る2組のペアケーブルである第1及び第2のペアケーブ
ルにより接続された2つの装置の一方から他方に直流電
圧を供給する遠隔給電システムにおいて、 前記第1及び第2のペアケーブルを含むケーブル束と、 前記第1のペアケーブルを構成する一のケーブルと、前
記第2のペアケーブルを構成する一のケーブルとからな
る送電ペアケーブルに直流電圧を印加する給電回路と、 前記送電ペアケーブルから直流電圧を受ける受電回路と
を備えることを特徴とする遠隔給電システム。 - 【請求項5】 請求項4記載の遠隔給電システムにおい
て、前記給電回路は、印加する直流電圧の極性を反転す
る手段を備えることを特徴とする遠隔給電システム。 - 【請求項6】 請求項4及び5のいずれかに記載の遠隔
給電システムにおいて、更に、前記送電ペアケーブルで
生じる異常を検出する異常検出回路を備えることを特徴
とする遠隔給電システム。 - 【請求項7】 請求項4乃至6のいずれかに記載の遠隔
給電システムにおいて、前記ケーブル束は前記第1及び
第2のペアケーブルのみからなることを特徴とする遠隔
給電システム。 - 【請求項8】 請求項4乃至7のいずれかに記載の遠隔
給電システムにおいて、前記ケーブル束はUTP(unshi
elded twisted-pair)ケーブルであることを特徴とする
遠隔給電システム。
Priority Applications (1)
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JP10311821A JP3105875B2 (ja) | 1998-11-02 | 1998-11-02 | 遠隔給電方法及びシステム |
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ID=18021818
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JP10311821A Expired - Lifetime JP3105875B2 (ja) | 1998-11-02 | 1998-11-02 | 遠隔給電方法及びシステム |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003078457A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電灯線通信装置 |
JP2006148258A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Toshiba Tec Corp | Rfidシステム |
JP2008529462A (ja) * | 2005-01-25 | 2008-07-31 | リニアー テクノロジー コーポレイション | 通信ケーブルにおける多数のワイヤ間の配電制御 |
KR20180084666A (ko) * | 2017-01-17 | 2018-07-25 | 아즈빌주식회사 | 전송 라인 전환 장치 및 방법 |
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-
1998
- 1998-11-02 JP JP10311821A patent/JP3105875B2/ja not_active Expired - Lifetime
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KR102082849B1 (ko) * | 2017-01-17 | 2020-02-28 | 아즈빌주식회사 | 전송 라인 전환 장치 및 방법 |
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