JP2012039470A - Network equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワーク機器に関し、特に、PoE(Power over Ethernet(登録商標))を用いた電源系統の多重化や装置の小型化に関する。 The present invention relates to a network device, and more particularly to multiplexing of a power supply system using PoE (Power over Ethernet (registered trademark)) and downsizing of an apparatus.
ローカル・エリア・ネットワークのハブなどのネットワーク機器においては、電力供給の冗長性を高めるなどの目的で、PoE(Power over Ethernet(登録商標))をサポートすることが考えられている。PoEは、IEEE802.3afに準拠する規格である。 In a network device such as a hub of a local area network, it is considered to support PoE (Power over Ethernet (registered trademark)) for the purpose of increasing redundancy of power supply. PoE is a standard conforming to IEEE 802.3af.
PoE方式では、受電側機器(以下、Power Device:PDという)が、LANケーブルを介して、給電側機器(以下、Power Sourcing Equipment:PSEという)から電力の供給を受ける。そのため、消費電力が少ない場合はPDに電源ケーブルを繋げなくても済んだり、電源ケーブルを繋げる必要があっても電力供給元を多重化することで冗長性を高めることができたりするというメリットがある。PoE方式を利用するネットワークシステムの先行技術としては、例えば、特許文献1に記載のものがある。 In the PoE method, a power receiving side device (hereinafter referred to as “Power Device: PD”) receives power supply from a power feeding side device (hereinafter referred to as “Power Source Equipment: PSE”) via a LAN cable. Therefore, when power consumption is low, it is not necessary to connect the power cable to the PD, or even if it is necessary to connect the power cable, the power supply source can be multiplexed to increase redundancy. is there. As a prior art of a network system using the PoE method, for example, there is one described in Patent Document 1.
ところで、フラッシュメモリやハードディスクドライブ(以下、HDDという)を搭載する情報処理装置においては、フラッシュメモリへの書き込みやHDDへのアクセス中に電源をオフすると、記録が壊れる可能性があるという不具合が、よく知られている。このような課題はパーソナルコンピュータ等の情報処理装置だけでなく、LANハブなどのネットワーク機器においても同じことが言える。 By the way, in an information processing apparatus equipped with a flash memory or a hard disk drive (hereinafter referred to as an HDD), if the power is turned off while writing to the flash memory or accessing the HDD, there is a problem that the recording may be broken. well known. Such a problem can be applied not only to an information processing apparatus such as a personal computer but also to a network device such as a LAN hub.
この課題を解決するために、2系統の電源を用いて、片側の電源に電源スイッチがオフしても電源が断にならないようにリレーを用いたバイパスを設け、電源をオフすると前記のリレーがバイパスして電源を供給し、HDDの処理が完了したあとにリレーをオフして完全に電源をオフする技術が考えられ、既に知られている(特許文献2)。 In order to solve this problem, by using two power sources, a bypass is provided using a relay so that the power source is not cut off even if the power switch is turned off on one side of the power source. A technique for bypassing the power supply and turning off the relay by turning off the relay after the processing of the HDD is completed is already known (Patent Document 2).
特許文献2には、2つのAC/DC変換を行う電源部を備え、電源部への電力の供給をオン/オフするスイッチがオフになったとき、そのことを第2の電源部が、電源スイッチの入力と出力をバイパスするリレー回路を備える第1の電源部に知らせ、第1の電源部はリレー回路を駆動させる技術が記載されている。 Patent Document 2 includes two power supply units that perform AC / DC conversion, and when a switch that turns on / off the supply of power to the power supply unit is turned off, the second power supply unit A technique is described in which a first power supply unit including a relay circuit that bypasses the input and output of the switch is notified, and the first power supply unit drives the relay circuit.
本発明とは、電源オフをソフトで検知し、HDDのアクセスを終了させるなど不意の電源断に対する退避を行う点などで関連性がある。しかしながら、AC/DC変換を行う電源が2つ存在し、また、AC/DC変換をするため効率が悪く、電源オン時は両方の電源に電力が供給されているため、電源の規模が大きくなり、省エネに向いていないという問題点がある。 The present invention is related to the point that the power-off is detected by software and the access to the HDD is saved, for example, the access to the HDD is terminated. However, there are two power sources that perform AC / DC conversion, and because AC / DC conversion is performed, the efficiency is low, and since power is supplied to both power sources when the power is on, the scale of the power source increases. There is a problem that it is not suitable for energy saving.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a network device that achieves both size reduction and energy saving while having a configuration for unexpected power interruption.
上記目的を達成するため、本発明は、第1の態様として、PoE方式におけるPDとして機能するネットワーク機器であって、PoE方式におけるPSEより電力の供給を受けるPoE受電部と、商用電源から電力の供給を受ける電源部と、前記電源部の電力供給路上のリレーと、を備え、前記リレーは、オンの状態のとき、前記電源部に前記商用電源からの電力の供給を行い、前記PoE受電部は、前記リレーがオフの状態のときに、前記PSEにより供給を受ける電力を用いて前記リレーをオンにする第1のリレー制御手段を有することを特徴とする、ネットワーク機器を提供するものである。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a network device functioning as a PD in the PoE system, a PoE power receiving unit that receives power supply from the PSE in the PoE system, and a power supply from a commercial power source. A power supply unit that receives power, and a relay on a power supply path of the power supply unit, and the relay supplies power from the commercial power source to the power supply unit when the relay is on, and the PoE power reception unit Provides a network device characterized by having first relay control means for turning on the relay using the power supplied by the PSE when the relay is in an off state. .
本発明によれば、不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク機器を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the network apparatus which made the size reduction of an apparatus and energy saving compatible, having a structure in preparation for unexpected power failure.
以下、本発明を好適に実施した実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では、本実施形態の要部であるPD(PoE方式における受電側機器)のPoE受電部と電源のオン・オフの動作を中心に説明を行う。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Embodiments in which the invention is suitably implemented will be described below with reference to the drawings. In the following, description will be made centering on the PoE power receiving unit and power on / off operation of the PD (power receiving side device in the PoE system), which is the main part of the present embodiment.
図1は、本実施形態に係るネットワーク機器の構成を示すブロック図である。
限定するものではないが、本実施形態におけるPoE方式は、IEEE802.3af準拠のPoE(Power over Ethernet(登録商標))方式である。図1に示すネットワーク機器100は、PoE方式における受電側機器(PD)であり、イーサネット(登録商標)に有線で接続され、相手側ネットワーク装置から電源が供給される。この電源を供給する相手側ネットワーク装置をPSEと呼ぶ。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a network device according to the present embodiment.
Although not limited, the PoE method in the present embodiment is a PoE (Power over Ethernet (registered trademark)) method compliant with IEEE 802.3af. A network device 100 shown in FIG. 1 is a power receiving device (PD) in the PoE system, and is connected to Ethernet (registered trademark) by wire, and is supplied with power from a counterpart network device. The counterpart network device that supplies this power is called PSE.
図1に示すように、ネットワーク機器100は、制御部110と電源部120を有する。また、ネットワーク機器100は、2次記憶装置であるHDD(ハードディスクドライブ)130備える。
As illustrated in FIG. 1, the network device 100 includes a
まず、電源部120の構成から説明する。電源部120は、商用電源の電源プラグに繋げられた電力供給線上に、電源プラグから見て順に、第1のスイッチ(以下、「SW1」という)と、リレー121と、AC−DC変換回路122と、を備える。
First, the configuration of the
SW1は、ネットワーク機器100のメイン電源スイッチである。SW1がオンの状態はスイッチがCloseして電流が導通し、オフの状態はスイッチがOpenして電流が流れない。本実施形態では、SW1はローカータイプである。 SW <b> 1 is a main power switch of the network device 100. When SW1 is on, the switch is closed and current is conducted, and when it is off, the switch is open and no current flows. In the present embodiment, SW1 is a loker type.
リレー121は、リレーオンの状態のとき、商用電源から電力をAC−DC変換回路122を介して制御部110を含むネットワーク機器100全体に供給する。一方で、リレーオフの状態のとき、商用電源からの電力を供給することはしない。つまり、ACを遮断する。
When the relay 121 is in a relay-on state, the relay 121 supplies power from the commercial power source to the entire network device 100 including the
リレー121をリレーオン又はオフにする制御は、後述するPoE受電部114及び/又はリレー制御回路118から供給されるリレーオン又はオフ信号に基づいてなされる。PoE受電部114は、図1に示すような抵抗R1,R2、第2のスイッチ(以下、「SW2」という)、DC−DC116を有する(PD回路115)。リレー121に供給するリレーオン又はオフ信号は、SW2のオン/オフ状態に基づいてDC−DC116が供給する。
Control for turning on or off the relay 121 is performed based on a relay on or off signal supplied from a PoE
すなわち、このようなSW2を含む、リレー121にリレーオン又はオフ信号を供給する手段が、第1のリレー制御手段として機能する。また、リレー制御回路118が第2のリレー制御手段として機能する。
That is, means for supplying a relay on or off signal to the relay 121 including such SW2 functions as first relay control means. Further, the
次に、制御部110の構成について説明する。制御部110は、大きく分けて、PoEによって電力の供給を受ける構成と、ネットワーク機器100全体を制御する構成とに分かれている。前者について、まず説明する。
Next, the configuration of the
PoE受電部114は、RJ45コネクタ111に差し込まれたLANケーブル、Etherトランス112を介して、受電する。受電には、PD回路115を用いる。受電の仕組み自体は、Ethernetの配線に用いるケーブルを利用して電力の供給を受ける標準化技術であり(IEEE502.3af)、当業者によく知られている技術を用いる。
The PoE
本実施形態に関連する点についてだけ説明する。PoE方式においては、PSEがLANケーブルに48Vを印加して電源供給を開始するまでに、検出(DETECT)と分類(CLASSIFICATION)の2段階を踏むが、本実施形態では検出の段階が関連する。検出では、PD側に25KΩの検出抵抗を有しているかどうかを調べる。25KΩの検出抵抗を有している場合、PSEは、PoE方式対応のPD機器であると判断する。一方で、普通のNICで等にPSEを接続した場合、150Ωで短絡されているため、PSEは電源を供給しない。 Only points related to the present embodiment will be described. In the PoE method, two steps of detection (DETECT) and classification (CLASSIFICATION) are taken until the PSE applies 48V to the LAN cable and starts power supply. In this embodiment, the detection step is related. In detection, it is checked whether or not a detection resistor of 25 KΩ is provided on the PD side. If it has a detection resistance of 25 KΩ, the PSE is determined to be a PoE-compatible PD device. On the other hand, when the PSE is connected to an ordinary NIC or the like, the PSE does not supply power because it is short-circuited at 150Ω.
PoE受電部114は、図1に示すような抵抗R1,R2、第2のスイッチ(以下、「SW2」という)、DC−DC116を有する(PD回路115)。
The PoE
SW2は、本実施形態においてはロッカタイプのスイッチ(SW2)である。SW2は、電源オフ(close)時はショートモードにありEthernetのライン間の抵抗はR1とR2(25KΩ)の合成抵抗値(150Ω)になる。合成抵抗値を150Ωとするため、R1の抵抗値は、下記の式から150.9Ωとする。
(R1の抵抗値)=(25KΩ×150Ω)/(25KΩ−150Ω)
=150.9Ω
In the present embodiment, SW2 is a rocker type switch (SW2). SW2 is in a short mode when the power is off, and the resistance between Ethernet lines is a combined resistance value (150Ω) of R1 and R2 (25KΩ). In order to set the combined resistance value to 150Ω, the resistance value of R1 is set to 150.9Ω from the following equation.
(Resistance value of R1) = (25KΩ × 150Ω) / (25KΩ−150Ω)
= 150.9Ω
SW2をオン(Open)するとEthernetのライン間の抵抗は25KΩになりPoEから電源が供給される。供給されたDCはDC−DC変換回路116に入力されリレー121を動作させる電源となる。
When SW2 is turned on (Open), the resistance between Ethernet lines becomes 25 KΩ, and power is supplied from PoE. The supplied DC is input to the DC-
リレー121がオンすると、AC−DC変換回路122にACが供給され、制御部110に電力を供給する。制御部110に供給された電力によりリレー制御回路118が働く。リレー制御回路118は、リレー121の状態を保持する。したがって、一旦リレー121がオンになると、SW1がオフされない限り、制御部110からもリレー121の状態を保持する機能を有する。
When the relay 121 is turned on, AC is supplied to the AC-
電源オフ時は、SW2をオフ(Close)するとEthernetのライン間の抵抗は150Ωに戻り、PoEからの電力給電が停止される。同時に電源スイッチ監視手段117により“Low”になったのを検出してシャットダウン処理に入る。まず、HDD130がアクセス中はアクセスが完了した後に、リレー制御回路118のリレー駆動信号をオフし、リレー121を切ることにより、HDD130のデータを壊すことなく電源を切ることができる。
When the power is off, when SW2 is turned off (Close), the resistance between the Ethernet lines returns to 150Ω, and the power supply from PoE is stopped. At the same time, the power
電源スイッチ監視手段117は、SW2がオン(open)状態の場合”High”レベルを、オフ(close)状態の場合”Low”レベルを検知する。また、”High”から”Low”への移り変わりあるいはその逆も検知する。
The power
リレー制御回路118は、リレー駆動信号をリレー121に出力する。リレー121は、リレー駆動信号を受け取っている間は、オンの状態を保持する。また、リレー制御回路118は、リレー121をオフの状態にするリレー駆動信号をリレー121に送出する。
電源スイッチ監視手段117とリレー制御回路118は、制御部110における、ネットワーク機器100全体を制御する構成部分に属する(図1の右上の矩形で囲われた部分)。この部分は、他に、中央演算装置(CPU)131やメモリ132、LANを介して受信したパケット等を処理するためのEther回路113、HDD制御回路119を有する。
The power
次に、上記構成を特徴とする本実施形態の電源投入時及び切断時の動作について説明する。 Next, the operation at power-on and power-off of the present embodiment having the above-described configuration will be described.
まず電源投入時について説明する。
図2は、ネットワーク機器100に電源を投入する際の処理の流れを示すフローチャートである。ネットワーク機器100に電源を投入するユーザは、まず、ロッカタイプのスイッチであるSW1をオン(Close)し(ステップS101)、次に、同じくロッカタイプのスイッチであるSW2をオン(Open)する。
First, a description will be given of when the power is turned on.
FIG. 2 is a flowchart showing a processing flow when the network device 100 is powered on. A user who turns on the power to the network device 100 first turns on SW1 that is a rocker type switch (Step S101), and then turns on SW2 that is also a rocker type switch (Open).
図2のフローチャートに示す各ステップの主体は原則的にネットワーク機器100の処理動作であるが、説明の便宜のため、ステップS101,102のみユーザが主体である処理を含めた。なお、ステップS101,102は、ソフトウェアプログラム等により自動的になされてもよい。 The subject of each step shown in the flowchart of FIG. 2 is in principle the processing operation of the network device 100, but for the convenience of explanation, only the steps S101 and S102 include processing in which the user is the subject. Note that steps S101 and S102 may be automatically performed by a software program or the like.
SW2がオン(Open)になると、図1を用いて説明した仕組みによりPoEにおけるライン間抵抗値が25KΩになる(ステップS103)。ライン間抵抗値が25KΩになると、PSEで検出(DETECT)され、PSEから電力が供給される(ステップS104)。 When SW2 is turned on (Open), the line-to-line resistance value at PoE becomes 25 KΩ by the mechanism described with reference to FIG. 1 (step S103). When the line-to-line resistance value becomes 25 KΩ, the PSE detects (DETECT) and power is supplied from the PSE (step S104).
DC−DC変換回路116は、供給された電源を入力として、リレー121を駆動する信号を出力する。その結果、リレー121がオンする(ステップS105)。リレー121が導通すると、AC−DC変換回路122にAC電力が供給され(ステップS106)、制御部110に電力が供給される(ステップS107)。
The DC-
その後、制御部110内のリレー制御回路118は、リレー121をオンするための信号であるリレー駆動信号をリレー121に出力する(ステップS108)。つまり、リレー制御回路118でもリレー121をオンする。これによって、制御部110は主電源(商用電源/AC)からの電力の供給を維持する。
Thereafter, the
次に電源切断時について説明する。
図3は、ネットワーク機器100の電源を切断する際の処理の流れを示すフローチャートである。ネットワーク機器100の電源を切断し、ネットワーク機器100をシャットダウンするユーザは、まず、ロッカタイプのスイッチであるSW2をオフ(Close)する(ステップS201)。
Next, a description will be given of when the power is turned off.
FIG. 3 is a flowchart showing a processing flow when the network device 100 is powered off. A user who shuts down the network device 100 and shuts down the network device 100 first turns off SW2 that is a rocker type switch (step S201).
図3のフローチャートに示す各ステップの主体は原則的にネットワーク機器100の処理動作であるが、説明の便宜のため、ステップS201のみユーザが主体である処理を含めた。なお、ステップS201は、ソフトウェアプログラム等により自動的になされてもよい。 The subject of each step shown in the flowchart of FIG. 3 is the processing operation of the network device 100 in principle, but for the convenience of explanation, only the step S201 includes processing in which the user is the subject. Note that step S201 may be automatically performed by a software program or the like.
SW2がオフ(Close)になると、図1を用いて説明した仕組みによりライン間抵抗値が150Ωになる(ステップS202)。ライン間抵抗値が150Ωになると、PSEで検出(DETECT)され、PSEからの電力の供給が断たれる(ステップS203)。電源が切れるためDC−DC変換回路116の電源もオフし、DC−DC変換回路116から出力されていたリレー121を駆動する信号も出力されなくなる。
When SW2 is turned off (Close), the line-to-line resistance value becomes 150Ω by the mechanism described with reference to FIG. 1 (step S202). When the line-to-line resistance value becomes 150Ω, it is detected by the PSE (DETECT), and the power supply from the PSE is cut off (step S203). Since the power is cut off, the DC-
ステップS202,203と同時にSW2がオフ(Close)になると、電源スイッチ監視手段117が“Low”を検出する(ステップS204)。電源スイッチ監視手段117による“Low”の検出を受けて、HDD制御回路119は、HDD130がアクセス中であるか否かを調べる(ステップS205)。
When SW2 is turned off at the same time as steps S202 and 203, the power switch monitoring means 117 detects “Low” (step S204). Upon detection of “Low” by the power
HDD130がアクセス中は(ステップS205/Yes)、HDD制御回路119がHDD130のアクセスを完了するまで待ってシャットダウン状態にする(ステップS206)。その後、リレー制御回路118がリレー121をオフする信号を出力する(ステップS207)。その結果、リレー121が遮断されてAC−DC変換回路122を介して供給される電力が停止する(ステップS208)。
While the
本実施形態によれば、主電源(商用電源/AC)が停電により突然電力の供給を停止したり、ユーザの不用意な操作によりHDD130へのアクセス中にもかかわらずSW1を切ってしまったりした場合でも、PoEによりPSEから供給される電源を用いてHDD130の動作が完了するまで待つため、不意の電源断に適切に対応することができる。また、PoE方式を用いているため、特許文献2等とは異なり、電源系統を2つ備える必要がなく装置の小型化と省エネ化が実現する。
According to the present embodiment, the main power supply (commercial power supply / AC) suddenly stops supplying power due to a power failure, or SW1 is turned off even though the
すなわち、本実施形態によれば、不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク機器を提供することが可能となる。 In other words, according to the present embodiment, it is possible to provide a network device that achieves both a reduction in the size of the apparatus and energy saving while having a configuration in preparation for unexpected power interruption.
(第2の実施形態)
上述した第1の実施形態においては、SW2がロックタイプのスイッチであったが、本実施形態は、SW2としてノン・ロックタイプのスイッチを用いる。本実施形態では、ネットワーク機器100の電源を切断する際、図3のステップS204(電源スイッチ監視手段117による“Low”レベルの監視)に替えて、“High”レベルから“Low”レベルへの切り替わりを検出する処理をする。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, SW2 is a lock type switch, but in this embodiment, a non-lock type switch is used as SW2. In this embodiment, when the power of the network device 100 is turned off, switching from “High” level to “Low” level is performed instead of step S204 (monitoring of “Low” level by the power switch monitoring unit 117) in FIG. Process to detect.
本実施形態では、いったん電源が投入されると、PoEの電源は使用しなくてすむため、上記第1の実施形態における消費電力よりも、さらに省エネ化が実現する。 In the present embodiment, once the power is turned on, it is not necessary to use the PoE power supply. Therefore, further energy saving is realized as compared with the power consumption in the first embodiment.
(画像形成装置)
上記各実施形態は、例えば、ネットワーク対応のプリンタ等の画像形成装置に適用された場合も有効である。近時、画像形成装置の技術分野においては、セキュリティ印刷等の目的のためにHDDを搭載する機種が増えている。そのような機種の画像形成装置に本各実施形態を適用すると、主電源のスイッチが切られた際にPoEを利用してHDDを安全に終了させることができる。また、PoEを利用しない構成(例えば、2つの電源を用意する特許文献2記載の技術)と比較して、電源サイズを小さくコンパクトにでき、主電源のスイッチを操作しない場合はPoEの電力を使用しないので消費電力を低減させることができる。
(Image forming device)
Each of the embodiments described above is also effective when applied to an image forming apparatus such as a network compatible printer. Recently, in the technical field of image forming apparatuses, an increasing number of models are equipped with HDDs for purposes such as security printing. When each of the embodiments is applied to such an image forming apparatus, the HDD can be safely terminated using PoE when the main power supply is turned off. Compared with a configuration that does not use PoE (for example, the technology described in Patent Document 2 that prepares two power supplies), the power supply size can be made small and compact, and the power of PoE is used when the main power switch is not operated. Therefore, power consumption can be reduced.
100 ネットワーク機器
110 制御部
111 RJ45コネクタ
112 Etherトランス
113 Ether回路
114 PoE受電部
115 PD回路
116 DC−DC変換回路
117 電源スイッチ監視手段
118 リレー制御回路
119 HDD制御回路
120 電源部
121 リレー
122 AC−DC変換回路
130 HDD
SW1 メイン電源スイッチ
SW2 PD回路電源スイッチ
R1,R2 抵抗
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100
SW1 Main power switch SW2 PD circuit power switch R1, R2 Resistance
Claims (7)
PoE方式におけるPSEより電力の供給を受けるPoE受電部と、
商用電源から電力の供給を受ける電源部と、
前記電源部の電力供給路上のリレーと、
を備え、
前記リレーは、オンの状態のとき、前記電源部に前記商用電源からの電力の供給を行い、
前記PoE受電部は、前記リレーがオフの状態のときに、前記PSEにより供給を受ける電力を用いて前記リレーをオンにする第1のリレー制御手段を有する
ことを特徴とする、ネットワーク機器。 A network device that functions as a PD in the PoE system,
A PoE power receiving unit that receives power from the PSE in the PoE system;
A power supply that receives power from a commercial power supply;
A relay on the power supply path of the power supply unit;
With
When the relay is in an on state, the power is supplied from the commercial power source to the power source unit.
The PoE power receiving unit includes a first relay control unit that turns on the relay using electric power supplied by the PSE when the relay is in an off state.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20131105 |