JP4850849B2 - 通信リンクを通して電力を供給するためのシステムにおける電源装置と受電側機器との間のデータ通信の提供 - Google Patents

Description

本願は、２００５年１月２５日に出願され、「進んだパワーオーバーイーサネット（登録商標）システムをサポートするためのシステムおよび方法（System And Method For Supporting Advanced Power Over Ethernet（登録商標）System）」と題された米国仮特許出願第６０／６４６，５０９号の優先権を主張する。

技術分野
この開示は電源システムに関し、より特定的には、通信リンクを通して電力を供給される受電側機器と電源装置との間のデータ通信を提供するための回路および方法論に関する。

ここ数年にわたり、イーサネット（登録商標）は、最も一般的に用いられるローカルエリアネットワーキングのための方法となってきている。イーサネット（登録商標）規格の創始者であるＩＥＥＥ８０２．３グループは、イーサネット（登録商標）ケーブリングを通した電力供給を規定する、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆとして公知である拡張された規格を開発した。ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格は、アンシールドツイストペア線を通してリンクの両端に位置する給電側機器（Power Sourcing Equipment）（ＰＳＥ）から受電側機器（Powered Device）（ＰＤ）へ電力を送出することを伴うパワーオーバーイーサネット（登録商標）（ＰｏＥ）システムを規定する。伝統的に、ＩＰ電話、無線ＬＡＮアクセスポイント、パーソナルコンピュータおよびウェブカメラなどのネットワーク装置は、２つの接続を必要としてきた。１つはＬＡＮへの、もう１つは電源システムへの接続である。ＰｏＥシステムは、ネットワーク装置に電力を供給するための付加的なコンセントおよび配線の必要性をなくす。代わりに電力は、データ伝送に用いられるイーサネット（登録商標）ケーブリングを通して供給される。

ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に規定されるように、ＰＳＥおよびＰＤは、ネットワーク装置が、データ伝送に用いられるのと同じ汎用ケーブリングを用いて電力を供給し、引き込むことを可能にする、非データエンティティである。ＰＳＥは、ケーブリングへの物理的接続ポイントにおいて電気的に特定される、リンクに電力を与える機器である。ＰＳＥは典型的にはイーサネット（登録商標）スイッチ、ルータ、ハブ、または他のネットワークスイッチング機器もしくはミッドスパン装置に関連付けられる。ＰＤは、電力を引き込むかまたは電力を要求する装置である。ＰＤは、デジタルＩＰ電話、無線ネットワークアクセスポイント、ＰＤＡまたはノート型コンピュータドッキングステーション、携帯電話チャージャ、およびＨＶＡＣサーモスタットなどの装置に関連付けられ得る。

ＰＳＥの主な機能は、電力を要求しているＰＤのためにリンクを探索すること、任意でＰＤを分類すること、ＰＤが検出されるとリンクに電力を供給すること、リンク上の電力をモニタすること、および、電力がもはや要求されず、または必要とされなくなると、電力を切断することである。ＰＤは、電力を要求し、電力が受け取られたことを示すために、有効または無効検出シグネチャを提示することにより、ＰＤ検出手順に加わる。ＰＤ検出シグネチャは、ＰＳＥによって測定される電気的特性を有する。

イーサネット（登録商標）を通した従来のデータ伝送は、差動モードでイーサネット（登録商標）ツイストペア間で実行され、この場合、一方のペアは第１のノードから第２のノードにデータを送信するために使用され、他方のペアは第２のノードから第１のノード
に送られたデータを受信するために使用される。ＰｏＥシステムでは、ＰＳＥとＰＤとの間の電力は、典型的にはイーサネット（登録商標）データ信号を配線に結合するために使用される絶縁トランスの中央タップに電力を供給することにより、コモンモードでイーサネット（登録商標）ツイストペアのうちの２つの間の電圧として伝達される。イーサネット（登録商標）データは差動的に送られるため、コモンモードでイーサネット（登録商標）送信ペアと受信ペアとの間で伝達される電力は、差動モードで伝送されるイーサネット（登録商標）データに影響を与えない。

ＰＳＥおよびＰＤは、イーサネット（登録商標）データの伝送に関与していない非データエンティティであるが、ＰＳＥとＰＤとの間で情報を通信することが望ましい場合がある。たとえば、電源が入ったときにどれだけの電力を引き込むかを示すために分類シグネチャをＰＳＥに提示するオプションをＰＤに与える元のＩＥＥＥ８０２．３ａｆ仕様によって許可された電力レベルよりも大きい電力のレベルを要求することが、ＰＤにとって望ましい場合がある。ＰＤはクラス０からクラス４まで分類され得る。クラス１のＰＤはＰＳＥが少なくとも４．０Ｗを供給することを必要とし、クラス２のＰＤはＰＳＥが少なくとも７．０Ｗを供給することを必要とし、クラス０、３または４のＰＤは少なくとも１５．４Ｗを必要とする。判断されたＰＤのクラスに基づいて、ＰＳＥは必要な電力をＰＤに加える。

現在、ＰＤは、この分類プロトコルを上回ってＰＳＥと通信する能力を有していない。したがって、ＰＳＥとＰＤとの間での情報交換をサポートする通信方式に対する要望が存在する。

開示の概要
この開示は、通信リンクを通して電力を供給するためのシステムにおいて電源装置と受電側機器との間のデータ通信を提供するための新規な回路および方法論を提供する。

この開示の一局面によれば、イーサネット（登録商標）を通して電力を供給するための装置といった電源装置は、受電側機器から、受電側機器を検出するための検出情報と、受電側機器の電力レベルを判断するための分類情報とを受信する。検出情報および分類情報に加え、受電側機器によって提示される情報を扱うために、情報回路が設けられてもよい。この追加情報は、電源装置から受電側機器に電力が供給された後で、または電力が提供される前に提示されてもよい。

電源装置は、受電側機器からの追加情報の提示に関連付けられた事象を検出するための検出回路を備えていてもよい。特に、検出回路は、追加情報に対応する受電側機器の予め規定された電気的パラメータを検出してもよい。

この開示の一実施例によれば、検出回路は、追加情報を提示するために、予め規定された事象に応答して、および／または予め規定された期間の間、受電側機器によって引き込まれる予め規定された量の電流を検出してもよい。

たとえば、受電側機器は、電源装置からの電力の印加に応答して、予め規定された量の電流を引き込むよう構成されてもよい。

電源装置は、受電側機器によって提示される追加情報の受信を確認応答するために確認応答事象（acknowledgement event）を生成するための確認応答事象生成器を備えていて
もよい。電源装置は、確認応答事象を作り出すために、受電側機器に印加される電源信号を修正してもよい。

この開示の一実施例によれば、追加情報の受信を確認応答するために、受電側機器に印加される電源電圧を、予め規定された期間の間、予め規定されたレベルに低下させてもよい。

検出回路は、確認応答事象が生成された後で、受電側機器によって提示される追加情報に対応するさらなる事象を検出してもよい。このさらなる事象は、追加情報を提示する前に受電側機器によって作り出される注意事象を伴っていてもよい。注意事象を検出するために、注意事象検出器が電源装置に設けられてもよい。

この開示の一実施例によれば、注意事象検出器は、注意事象に対応する過電流状態を検出してもよい。

電源装置は、受電側機器に情報を提示するために構成されていてもよい。たとえば、電源装置は、受電側機器に情報を提示するために、予め規定された期間の間、受電側機器に印加される電源電圧を予め規定されたレベルに低下させてもよい。

この開示の別の局面によれば、イーサネット（登録商標）を通して電源装置から供給された電力を受取るための受電側機器は、検出情報および分類情報に加えて提示される情報を電源装置に提供するために構成されていてもよい。

受電側機器は、所定の電気的パラメータを追加情報として提示するよう構成された情報源を有していてもよい。

この開示の一実施例によれば、情報源は、受電側機器が予め規定された量の電流を予め規定された期間の間引き込むことを可能にしてもよい。予め規定された量の電流は、電源装置からの電力の供給に応答して引き込まれてもよい。

追加情報を提示する前に電源装置に注意事象を提供するために、注意事象生成器が受電側機器に設けられてもよい。

この開示のさらに別の局面によれば、ＰｏＥシステムにおける電源装置は、受電側機器から、受電側機器を検出するための検出情報と、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に従った受電側機器の電力レベルを判断するための分類情報とを受信するために構成されている。ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に従った検出情報および分類情報に加え、受電側機器によって提示される追加情報を扱うために、情報回路が設けられる。

特に、情報回路は、ＰＤから電力要件情報を取得してもよい。
この開示の一方法によれば、
通信リンクに結合された受電側機器を検出するステップと、
検出された受電側機器の電力要件を検出するステップと、
受電側機器に電力を提供するステップと、
電力要件が検出された後で受電側機器によって提示される情報を検出するステップとが実行される。

この開示のさらに別の局面によれば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）は、複数のノードと、ネットワークハブと、データ通信を提供するためにネットワークハブにノードを接続する通信ケーブリングとを備える。ネットワークハブは、通信ケーブリングを通
して電力を負荷に供給するための電源装置を含む。電源装置は、負荷の検出および負荷の電力要件の検出に関する情報に加え、負荷によって提示される情報を検出するために構成されている。

この開示の付加的な利点および局面は、以下の詳細な説明から当業者には容易に明らかになるであろう。詳細な説明では、この開示の実践のために考察された最良の形態の単なる例示として、この開示の実施例が示され、説明される。説明されるように、この開示は他のおよび異なる実施例が可能であり、そのいくつかの詳細は、開示の精神から逸脱することなく、さまざまな明白な点において修正される余地がある。したがって、図面および説明はその性質上限定的なものではなく、例示的なものであるとみなされるべきである。

この開示の実施例の以下の詳細な説明は、以下の図面に関連して読むと最良に理解され得る。図中、形状構成は必ずしも縮尺通りに描かれてはいないが、関連する形状構成を最良に図示するよう描かれる。

実施例の詳細な開示
この開示は、パワーオーバーイーサネット（登録商標）（ＰｏＥ）システムの例を用いて行われる。しかしながら、ここに説明される概念が、通信リンクを通して電力を供給するためのいかなるシステムにも適用可能であることは、明らかになるであろう。たとえば、この開示のシステムは、複数のノードと、ネットワークハブと、ノードをネットワークハブに接続してデータ通信を提供するための通信ケーブリングとを有するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）において、電源装置と負荷との間に通信を提供するために利用されてもよい。ネットワークハブは電源装置を含んでもよく、電源装置から負荷に電力を供給するために通信ケーブリングが利用されてもよい。

図１は、ＰｏＥシステム１０を示す簡略ブロック図であり、ＰｏＥシステム１０は、イーサネット（登録商標）ケーブル内の２組または４組のツイストペアを用いて各々与えられ得るそれぞれのリンクを介して受電側機器（ＰＤ）１〜４に接続可能な多数のポート１〜４を有する給電側機器（ＰＳＥ）１２を含む。図１はＰＳＥ１２の４つのポートを示しているが、当業者であれば、任意の数のポートが設けられてもよいことを理解するであろう。

ＰＳＥ１２は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に従って各ＰＤと相互作用してもよい。特に、ＰＳＥ１２およびＰＤはＰＤ検出手順に加わり、その間、ＰＳＥ１２はＰＤを検出するためにリンクを探査する。ＰＤが検出されると、ＰＳＥ１２は、それが有効か無効かを判断するためにＰＤ検出シグネチャをチェックする。有効および無効検出シグネチャは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格で規定されている。有効ＰＤ検出シグネチャは、ＰＤが電力を受取る状態にあることを示す一方、無効ＰＤ検出シグネチャは、ＰＤが電力を受取らない状態にあることを示す。

シグネチャが有効な場合、ＰＤは、電力が入った時にどれだけの電力を引き込むかを示すために、分類シグネチャをＰＳＥに提示するオプションを有する。たとえば、ＰＤはクラス０からクラス４まで分類され得る。クラス１のＰＤはＰＳＥが少なくとも４．０Ｗを供給することを必要とし、クラス２のＰＤはＰＳＥが少なくとも７．０Ｗを供給することを必要とし、クラス０、３または４のＰＤは少なくとも１５．４Ｗを必要とする。判断されたＰＤのクラスに基づいて、ＰＳＥは必要な電力をＰＤに加える。

ＰＳＥおよびＰＤは、イーサネット（登録商標）データの伝送に関与していない非データエンティティである。しかしながら、ＰＳＥとＰＤとの間で情報を通信することが望ま
しい場合がある。たとえば、ＰＤが、規格であるＩＥＥＥ８０２．３ａｆレベルとは異なる特殊な動作電力レベルを要求する必要があるかもしれず、または、電源システムが、ＰＤを一意的に識別するシステム通し番号をＰＳＥに送信することを伴うかもしれない。

この開示の例示的な一実施例に従うと、ＰｏＥシステム１０は、それぞれのＰＤからＰＳＥ１２に追加情報を運ぶために、検出および分類シグネチャの後でＰＤによって提示される予め規定された第３のシグネチャを利用してもよい。特に、図２に示すように、ＰＳＥ１２は、ＰＤとのデータ交換をサポートするＰＳＥ動作を制御するためのコントローラ１０２と、ＰＳＥに提示されるＰＤ情報を運ぶために使用される予め規定されたシグネチャを検出するためのシグネチャ検出器１０４と、ＰＤシグネチャの受信を確認応答する事象を生成するための確認応答事象生成器１０６と、その後に提示されるシグネチャにＰＳＥ１２の注意を向けるためにＰＤによって生成された注意事象を検出するための注意事象検出器１０８とを含んでいてもよい。

第３のシグネチャをＰＳＥ１２に提示可能なＰＤは、ＰＳＥ１２とのデータ交換をサポートするＰＤ動作を制御するためのコントローラ１１０と、ＰＳＥ１２に情報を提示するために使用される予め規定されたシグネチャを作り出すシグネチャ源１１２と、ＰＳＥ１２によって生成された確認応答事象を検出するための確認応答事象検出器１１４と、ＰＳＥ１２によって検出可能な注意事象を生成するための注意事象生成器１１６とを含んでいてもよい。当業者であれば、図２に示すＰＳＥおよびＰＤの要素が、この開示の概念を示すためにのみ提示されていること、および多数の異なる方法で実現されてもよいことを理解するであろう。

この開示の例示的な一実施例に従ったデータ交換動作を示す図３を参照すると、ＰＳＥ１２はＰｏＥリンクを探査して、そのリンクに接続されたＰＤを検出してもよい（ブロック２０２）。ＰＤが検出されると、ＰＳＥ１２はＰＤ検出シグネチャをチェックしてそれが有効か無効かを判断する。シグネチャが有効である場合、ＰＤは、電源が入ったときにどれだけの電力を引き込むかを示すために分類シグネチャを提示してもよい。ＰＤはクラス０〜４のいずれかに対応するシグネチャを提示してもよく、それをどのＰＳＥも認識するであろう。たとえば、クラス４のシグネチャが提示されてもよい。ＰＳＥは分類手順を実行して、分類シグネチャを検出し、どのクラスにＰＤが属するかを判断する（ブロック２０４）。検出手順および分類手順は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ仕様に従って実行されてもよい。

その後、ＰＳＥ１２は、要求された電力を提供するために４８Ｖの電源電圧をＰＤに印加してもよい（ブロック２０６）。この電源電圧に応答して、ＰＤは、ＰＤが通信したい情報をＰＳＥに搬送する任意のやり方で、第３のシグネチャを提示してもよい。この情報は、たとえば、規格であるＩＥＥＥ８０２．３ａｆレベルとは異なる特殊な動作電力レベルを要求してもよく、または、ＰＤを一意的に識別するシステム通し番号を提示してもよい。第３のシグネチャは、ＰＤのシグネチャ源１１２によって生成されてもよく、ＰＳＥのシグネチャ検出器１０４によって検出されてもよい。この開示は、ＰＤへの電力供給に応答して第３のシグネチャが提示されると記載しているが、当業者であれば、電力がＰＤに加えられる前に、または電力が提供されてからある期間が経過した後で、第３のシグネチャが提示されてもよいことを理解するであろう。

この開示の例示的な一実施例に従うと、ＰＤに４８Ｖの電源電圧が提供されると、シグネチャ源１１２は、予め規定された量の電流を予め規定された期間、たとえば１００ｍｓの間引き込むことにより、第３のシグネチャを提示する。引き込まれる電流の量は、提示すべきある特定の情報を表わしていてもよい。たとえば、シグネチャ源１１２は、予め規定された電流を予め規定された期間引き込むようコントローラ１１０によって制御される
電流源を含んでいてもよい。また、これに代えて、第３のシグネチャは、ある規定された期間の間、および／またはある規定された電気的刺激に応答して、ある特定の抵抗、電圧、または電力負荷としてＰＤにより提示されてもよい。また、第３のシグネチャは、ＰｏＥシステムのコモンモードまたは差動モードチャネル上で伝送されるデータストリームとして加えられてもよい。

第３のシグネチャは単一の情報からなっていてもよく、または、ＰＤのそれぞれのパラメータを変調することによって生成される多数の情報を含んでいてもよい。たとえば、多数の情報を表わすために、ＰＤによって引き込まれる電流の量が変調されてもよい。

第３のシグネチャは、第３のシグネチャによって表わされる追加情報を認識するよう設計されたＰＳＥによって検出される（ブロック２０８）。ＰＳＥのシグネチャ検出器１０４は、第３のシグネチャとして利用されるＰＤのあらゆる特性を検出するよう構成されてもよい。たとえば、シグネチャ検出器１０４は、予め規定された期間の間ＰＤによって引き込まれる予め規定された電流を検出するための電流センサおよびタイマを含んでいてもよい。シグネチャ検出器１０４は、４８Ｖの電源電圧がＰＳＥによって印加された場合に引き込まれる電流を観測するよう、コントローラ１０２によって制御されてもよい。

シグネチャ検出器１０４は、電力線に直列接続されたセンス抵抗器を含むＰＳＥの通常の電流感知機構を利用してもよい。センス抵抗器の代わりに、任意のインピーダンス回路、たとえばダイオード回路が利用されてもよい。

シグネチャ検出器１０４が予め規定されたシグネチャを検出すると、それはそれぞれの信号を、第３のシグネチャによって表わされる情報を復号するコントローラ１０２に送ってもよい。また、これに代えて、コントローラ１０２は、第３のシグネチャが受信されたかどうかを判断するために、および提示された情報を復号するために、シグネチャ検出器１０４によって測定された電流を分析してもよい。

第３のシグネチャが検出されると、コントローラ１０２は、ＰＤからの情報の受信を確認する予め規定された確認応答事象を生成するよう、確認応答事象生成器１０６を制御してもよい。また、確認応答事象は、ＰＤが出した要望を受入れるかまたは拒否するために、コントローラによって使用されてもよい。確認応答事象は、ＰＤによって認識され得るあらゆる事象であってもよい。たとえば、確認応答事象生成器１０６は、ＰＳＥによって印加される４８Ｖの電源電圧を、予め規定された期間の間、より低いレベルに低下させ、それからその電源電圧を最大限の４８Ｖのレベルに戻してもよい（ブロック２１０）。たとえば、ＰＤからの情報の受信を確認応答するために、４８Ｖの電源電圧が１０ｍｓの間、３０Ｖよりも低いレベルに低下されてもよい。

また、これに代えて、確認応答事象は、ＰＳＥの任意の他の特性を用いて、たとえば、予め規定された期間の間ＰＤに供給される電力を中断または修正することにより、もしくは電源のタイミングを変更することにより、生成されてもよい。また、確認応答事象は、ＰｏＥシステムのコモンモードまたは差動モードチャネルを介してデータストリームをＰＤに送り返すことにより、作られてもよい。

予め規定された第３のシグネチャがＰＳＥによって検出されなかった場合、従来の８０２．３ａｆ規格に準拠したＰＤがそのポートに接続されていると仮定される。したがって、ＰＳＥは、８０２．３ａｆ規格によって定められた動作を継続する。

確認応答事象は、予め規定された確認応答事象を認識可能なＰＤの確認応答事象検出器１１４によって検出されてもよい。たとえば、確認応答事象検出器１１４は、予め規定さ
れた期間にわたる電源電圧の予め規定されたレベルへの低下を検出する電圧検出器およびタイマを含んでいてもよい。

予め規定された確認応答事象がＰＤによって検出されなかった場合、それは、予め定められた期間の後で第３のシグネチャを繰り返してもよい。確認応答が依然として受信されない場合、ＰＤは、ＰＳＥが予め規定されたシグネチャを認識できないと仮定してもよい。したがって、ＰＤは、８０２．３ａｆ規格によって定められた動作を継続する。

確認応答事象またはその不在に基づいて、ＰＤは、たとえばＰＤがその挙動を修正可能であることを示すために、エンドユーザに通信を提供してもよい。この通信は、ユーザへの視覚的または聴覚的フィードバックとして、もしくはホストシステムへのデータ伝送として実行されてもよい。

確認応答事象に応答して、ＰＤは、たとえば別の情報を提示するために、またはデータ通信システムの頑健性を提供するために、ＰＳＥとの別のデータ通信セッションを開始してもよい。データ通信セッションは、最初のセッションと同様の態様で、または異なるよ態様で扱われてもよい。たとえば、ＰＤは、予め規定された量の電流を予め規定された期間の間引き込んでもよく、この場合、電流の量は提示される情報を表わしていてもよい。また、これに代えて、情報は、ある特定の抵抗、電圧、または電力負荷といったＰＤの別の予め規定された特性として、もしくは、ＰｏＥのコモンモードまたは差動モードチャネルを介してＰＳＥに伝送されるデータストリームとして提示されてもよい。

ＰＳＥは、確認応答事象を提供することにより、たとえば予め規定された期間の間、電源電圧を予め規定されたレベルに低下させることにより、提示された情報に応答してもよい（ブロック２１４）。

要求された電力がＰＳＥからＰＤに供給される通常の電力供給動作中（ブロック２１６）、ＰＤは依然としてＰＳＥに情報を通信可能であってもよい。たとえば、ＰＤがその電力要件を変更する場合、それはそれぞれの要求をＰＳＥに提示してもよい。

提示される情報にＰＳＥの注意を向けるために、ＰＤの注意事象生成器１１６は、ＰＳＥによって検出可能な注意事象を生成してもよい。たとえば、ＰＤは、短時間の間、たとえば１０ｍｓの間、許容限度を上回る電力量を引き込むことにより、短期間の過電流状態を作り出してもよい。

ＰＳＥの注意事象検出器１０８は、注意事象を検出して、ＰＤによって新しい情報が提示されようとしていることをコントローラ１０２に示してもよい（ブロック２１８）。たとえば、過電流が検出されると、ＰＳＥの電流検知機構によって注意事象検出器１０８がトリガされてもよい。注意事象検出器１０８は、検出された過電流状態の持続時間を判断するためにタイマを使用してもよい。過電流状態の持続時間が注意事象用に規定された期間に対応している場合、注意事象検出器１０８は、過電流状態が、ＰＤによって提示される情報を後に従える注意事象を表わしていることを示す。過電流状態に応答してＰＳＥが電力を除去することを防ぐために、過電流状態は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格によって定められた過負荷時間制限を上回ることはない。

注意事象を提示した後で、ＰＤは、たとえば予め規定された量の電流を予め規定された期間の間引き込むことにより、ＰＳＥに新しい情報を提示してもよい。ＰＳＥが新しい情報を検出すると（ブロック２２０）、それは、たとえば予め規定された期間の間、電源電圧を予め規定されたレベルに低下させることにより、新しい情報の受信を確認応答するために確認応答事象を生成してもよい（ブロック２２２）。このデータ交換は、ＰＤがＰＳ
Ｅに情報を提示する必要があるたびに繰り返されてもよい。

同様に、通常の電力供給動作中、ＰＳＥはＰＤと通信可能であってもよい。たとえば、ＰＳＥから利用可能な電力の量が制限されている場合、ＰＳＥはＰＤにその電力消費を制限するよう要求してもよい。より多くの電力が利用可能である場合、ＰＳＥはＰＤにより高い電力消費モードに戻るよう示唆してもよい。

ＰＳＥはその情報を、そのパラメータのいずれかを修正することによってＰＤに提示してもよい。たとえばそれは、予め規定された期間の間、電源電圧を予め規定されたレベルに低下させてもよい。電源電圧の低下されたレベルは、提示される情報を表わしていてもよい。ＰＤは、そのパラメータのいずれかを修正することにより、ＰＳＥからの情報の受信を確認応答してもよい。たとえばＰＤは、予め規定された量の電流を予め規定された期間の間引き込むことにより、確認応答事象を生成してもよい。

前述の説明は、本発明の局面を例示し、説明する。加えて、この開示は単なる好ましい実施例を示し、説明しているが、前述のように、本発明は、さまざまな他の組合わせ、修正および環境において使用可能であること、ならびに、ここに表現されるような発明の概念の範囲内における、上述の教示、および／または関連技術の技能もしくは知識に対応した変更または修正が可能であることが理解されるべきである。

たとえば、この開示は、検出手順および分類手順の完了後、ＰＳＥからの電源電圧に応答してＰＤにより情報を提示することを開示している。しかしながら、ＰＤの情報は、ＰＳＥがＰＤに電源電圧を印加する前に提示されてもよい。特に、ＰＤは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格によって規定されたその検出および／または分類シグネチャを、これらのシグネチャが有効なままであるように修正することにより、情報を提示してもよい。たとえばＰＤは、クラス電流をそれぞれのクラス用の有効範囲内に保つように、分類間隔中に提示されるクラス電流の時間および／または振幅変調を行なってもよい。たとえば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆに準拠するクラス３のＰＤは、クラステストの持続時間の間、電流を２６ｍＡ〜３０ｍＡに保たなければならない。したがって、ＰＤは、追加情報を認識可能なＰＳＥにこの情報を提示するために、たとえば２７ｍＡ〜２９ｍＡの間で電流を迅速に切換えてもよい。この場合、ＰＤは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆに準拠するクラス３の有効なＰＤのままである。

上述の実施例はさらに、本発明の実践について知られる最良の形態を説明するよう意図されており、また、他の当業者が本発明をこのようなまたは他の実施例において、本発明の特定の用途または使用によって必要とされるさまざまな修正を伴って利用できるようにするよう意図されている。

したがって、この説明は、本発明をここに開示された形式に限定するよう意図されてはいない。また、添付された請求項は、代替的な実施例を含むよう解釈されることが意図される。

この開示のパワーオーバーイーサネット（登録商標）システムを示す図である。 給電側機器と受電側機器との間のデータ通信をサポートするための回路の例示的な構成を示す図である。 給電側機器と受電側機器との間でデータ通信を実行するための例示的な一手順を示すフローチャートである。

Claims (29)

1. 通信リンクを通して電力を供給するためのシステムであって、
   通信リンクを介して受電側機器に電力を提供するための電源装置を備え、前記電源装置は受電側機器から、受電側機器を検出するための検出情報と、受電側機器の電力レベルを判断するための分類情報とを受信するために構成されており、前記システムはさらに、
   前記通信リンクを介して前記受電側機器に結合されて、前記検出情報および前記分類情報が提示された後に前記受電側機器によって提示される追加情報を扱うための情報回路とを備え、
   前記情報回路は、前記分類情報によって要求される電力レベルで電力を供給することに応答して受信される追加情報を扱うために構成されている、システム。
2. 前記電源装置は、イーサネット（登録商標）を通して前記受電側機器に電力を提供するために構成されている、請求項１に記載のシステム。
3. 前記電源装置は、前記受電側機器からの前記追加情報の提示に関連付けられた事象を検出するための検出回路を備える、請求項１に記載のシステム。
4. 前記検出回路は、前記追加情報に対応する、前記受電側機器の予め規定された電気的パラメータを検出するよう構成されている、請求項３に記載のシステム。
5. 前記検出回路は、前記追加情報を提示するために前記受電側機器によって引き込まれる予め規定された量の電流を検出するよう構成されている、請求項４に記載のシステム。
6. 前記予め規定された量の電流は、前記電源装置から前記受電側機器への電力の提供に応答して、前記受電側機器によって引き込まれる、請求項５に記載のシステム。
7. 前記電源装置は、前記受電側機器によって提示される前記追加情報の受信を確認応答するために確認応答事象を生成するための確認応答事象生成器を備える、請求項３に記載のシステム。
8. 前記電源装置は、前記追加情報の受信を確認応答するために前記受電側機器に印加される電源信号を修正するよう構成される、請求項７に記載のシステム。
9. 前記電源装置は、前記追加情報の受信を確認応答するために前記受電側機器に印加される電源電圧を低下させるよう構成される、請求項８に記載のシステム。
10. 前記検出回路は、確認応答事象が生成された後で、前記受電側機器によって提示される追加情報に対応するさらなる事象を検出するために構成されている、請求項７に記載のシステム。
11. 前記電源装置は、前記追加情報を提示する前に前記受電側機器によって提供される注意事象を検出するための注意事象検出器を備える、請求項１に記載のシステム。
12. 前記注意事象検出器は、前記注意事象に対応する過電流状態を検出するよう構成されている、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記検出回路は、前記追加情報を提示するために前記受電側機器によって引き込まれる予め規定された量の電流を検出するために構成されている、請求項３に記載のシステム。
14. 前記予め規定された量の電流は、前記受電側機器への電力の供給に応答して、前記受電側機器によって引き込まれる、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記電源装置は、前記受電側機器に情報を提示するための回路をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
16. イーサネット（登録商標）リンクを介して、電源装置から供給された電力を受取るための受電側機器であって、前記受電側機器は、前記イーサネット（登録商標）リンクを介して前記電源装置に結合されており、前記電源装置が前記受電側機器を検出することを可能にするために提示される検出情報を前記電源装置に提供するために構成されており、かつ、前記電源装置が、前記受電側機器によって要求される電力レベルを決定することを可能にするために提示される分類情報を、前記電源装置に提供するために構成されており、
    前記受電側機器は、前記検出情報および前記分類情報が提供された後に、前記電源装置に追加情報を提示するための情報回路を含み、
    前記情報回路は、前記分類情報によって要求される電力レベルで前記受電側機器によって電力を受け取られることに応答して追加情報を提示するために構成されている、機器。
17. 所定の電気的パラメータを前記追加情報として提示するよう構成された情報源を備える、請求項１６に記載の機器。
18. 前記情報源は、予め規定された量の電流を引き込むよう構成されている、請求項１７に記載の機器。
19. 予め規定された量の電流は、電源装置からの電力の供給に応答して引き込まれる、請求項１８に記載の機器。
20. 前記追加情報を提示する前に前記電源装置に注意事象を提供するための注意事象生成器をさらに備える、請求項１７に記載の機器。
21. 通信リンクを通して電力を供給する方法であって、
    前記通信リンクを介して電源装置に結合された受電側機器を検出するステップと、
    検出された前記受電側機器の電力要件を検出するステップと、
    前記受電側機器の前記検出された電力要件によって決定される電力レベルで、前記受電側機器に電力を提供するステップと、
    前記受電側機器の前記検出された電力要件によって決定される電力レベルで、電力が前記受電側機器に提供されると、前記電源装置によって、前記受電側機器によって提示される情報を検出するステップとを備える、方法。
22. 前記情報を検出するステップは、前記受電側機器の予め規定された電気的特性を検出するステップを備える、請求項２１に記載の方法。
23. 前記情報を検出するステップは、前記受電側機器によって引き込まれる予め規定された量の電流を検出するステップを備える、請求項２２に記載の方法。
24. 前記検出された情報を確認応答するステップをさらに備える、請求項２１に記載の方法。
25. 前記情報を提示する前に前記受電側機器によって提供される注意事象を検出するステップをさらに備える、請求項２１に記載の方法。
26. 前記注意事象は、予め規定された期間の間提供される過電流状態を含む、請求項２５に記載の方法。
27. 複数のノードと、
    ネットワークハブと、
    データ通信を提供するために前記ネットワークハブに前記複数のノードを接続する通信ケーブリングとを備え、
    前記ネットワークハブは、前記通信ケーブリングを通して電力を電気機器に供給するための電源装置を含み、
    前記電源装置は、前記通信ケーブルリンクを介して前記電気機器に結合されおり、かつ、前記電気機器によって要求される電力レベルを示す分類情報と、前記電気機器によって要求される電力レベルで前記電源装置が電力を供給するときに前記電気機器によって提示される追加情報とを検出するために構成されている、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）。
28. パワーオーバーイーサネット（登録商標）（ＰｏＥ）システムであって、
    受電側機器に電力を提供するための電源装置を備え、前記電源装置は受電側機器から、受電側機器を検出するための検出情報と、受電側機器の電力レベルを判断するための分類情報とを受信するために構成されており、前記ＰｏＥシステムはさらに、
    前記検出情報および前記分類情報に加え、前記受電側機器によって提示される追加情報を検出するための情報回路とを備え、
    前記電源装置は、前記受電側機器によって提示される前記追加情報の受信を確認応答するために、前記受電側機器によって認識可能であって予め定められた確認応答信号を提供するように構成されており、前記予め定められた確認応答信号は、前記電源装置によって提供される電源電圧を下げることによって、アサートされる、ＰｏＥシステム。
29. 前記情報回路は、前記受電側機器から電力要件情報を取得するために構成されている、請求項２８に記載のＰｏＥシステム。

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