KR101877654B1 - 파워 오버 이더넷 시스템을 위한 검출 및 분류 방안 - Google Patents

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Abstract

PoE 시스템에 의해 수행된 방법에서, PSE는 이더넷 와이어를 통해 데이터 및 동작 전압을 PD에 제공한다. 전체 PoE 전압이 공급되기 전에, PSE는 PD에 의해 수신된 저전류 신호를 생성한다. 그 입력 단자를 통해 접속된, PD에서의 회로는 PD가 유형 1 또는 유형 2 PD인지의 여부와 같은 PD의 PoE 요건에 대응하는 PSE 신호에 대한 특성 아날로그 응답을 갖는다. 회로는 특정 값 캐패시터, 제너 다이오드, 저항기, 또는 다른 회로일 수 있다. PSE는 고정된 전류, 고정된 전압, 또는 시변 신호를 생성할 수 있다. PSE가 특정 시간에 아날로그 신호 응답의 크기를 감지시에, PSE는 그 응답을 PD의 PoE 요건과 관련시킨다. 그 다음, PSE는 PD의 PoE 요건에 따라 전체 PoE 전압을 인가한다.

Description

파워 오버 이더넷 시스템을 위한 검출 및 분류 방안{DETECTION AND CLASSIFICATION SCHEME FOR POWER OVER ETHERNET SYSTEM}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 본 명세서에서 참조로 인용되는, David Dwelley 등에 의해 2013년 10월 1일에 출원된 미국 가출원 제 61/885,195 호에 기초한 것으로서 그 우선권을 주장한다.
본 발명은 파워 오버 이더넷(Power Over Ethenet; PoE)과 같은 시스템에 관한 것으로서, PoE에서는 전력이 데이터 라인을 통해 송신되고, 전체(full) PoE 전압이 데이터 라인에 인가되기 전에 루틴(routine)이 수행된다. 특히, 본 발명은 PD(Powered Device)가 PoE-인에이블드(PoE-enabled)임을 PSE(Power Sourcing Equipment)에게 식별하고, PD의 전력 요건을 식별하는 방안에 관한 것이다.
원격 장비에 전력을 공급하기 위해 데이터 라인을 통해 전력을 송신하는 것이 알려져 있다. PoE는 하나의 그러한 시스템의 예이다. PoE에서, 제한된 전력이 이더넷 스위치로부터 이더넷 접속 장비(Ethernet-connected equipment)(예를 들면, VoIP 전화, WLAN 송신기, 보안 카메라 등)로 송신된다. 스위치로부터의 DC 전력이 표준 CAT-5 케이블링에서의 두 세트의 트위스트 쌍 와이어(twisted pair wire)를 통해 송신된다. 동일한 두 세트의 트위스트 쌍 와이어는 또한 차동 데이터 신호를 송신할 수 있으며, 그것은 DC 공통 모드 전압이 데이터에 영향을 미치지 않기 때문이다. 이러한 방식으로, "PD(Powered Device)"에 대해 임의의 외부 전력 소스를 제공할 필요성이 제거될 수 있다. PoE에 대한 표준은 본 명세서에서 참조로 인용된 IEEE 802.3에 개시되어 있다.
데이터 라인을 통해 전력을 제공하는 것은 다른 현존 시스템 및 미래의 시스템에 적용가능하다. 예를 들어, 자동차에서의 전자 장비는 와이어링을 감소하기 위해 데이터 라인을 통해 제공되는 장비에 대한 전력으로부터 점점 더 이점을 얻을 것이다. 데이터 라인을 통한 전력을 이용하는 다양한 새로운 시스템이 IEEE 또는 다른 그룹에 의해 표준화될 수 있다.
데이터 라인을 통한 전력을 이용하는 그러한 시스템은 핸드셰이킹 프로토콜을 요구하거나 또는 요구하지 않을 수 있다. 본 발명은 전체(full) PoE 전압이 데이터 라인에 인가되는 PD로부터의 몇몇 종류의 표시를 요구하는 시스템에 적용된다.
본 발명은 데이터 라인을 통한 전력을 이용하는 임의의 시스템에 적용될 수 있지만, 전형적인 PoE 시스템이 예로서 기술될 것이다.
도 1은 PoE를 이용하는 전형적인 이더넷 시스템을 나타낸다. 도 1의 예에서, "PSE(Power Sourcing Equipment)"(12)는 전력 및 데이터를 PD에 공급하는 임의의 이더넷 디바이스일 수 있다. 전형적으로, PSE(12) 및 PD(14)는 표준 이더넷 8-핀 (4개의 트위스트 쌍) RJ45커넥터로 종료된 표준 CAT-5 케이블을 통해 접속된다. 전형적으로, 트위스트 쌍 중 단지 2개만이 PoE 및 데이터에 대해 필요하다.
전형적으로, PSE(12)는 메인 전압(120VAC)에 의해 전력을 공급받으며, 외부 또는 내부 전압 변환기(voltage converter)(16)를 이용하여 44 내지 57 볼트 사이의 DC 전압을 생성한다. PoE 표준은 PSE가 PD에서 최소 37 볼트를 공급할 것을 요구한다. 케이블을 따르는 전압 강하는 거리에 따라 증가한다.
트위스트 쌍 중 2개(18, 20)가 PoE 전력을 전달하도록 할당되고, 이들 쌍은 또한 차동 데이터를 전달할 수 있다. 나머지 2개의 쌍이 또한 도시된다. 사용중인 모든 쌍은 트랜스포머(22, 24)와 같은 트랜스포머에 의해 PD(14)에서 종료된다. 트위스트 쌍(18)은 44 볼트를 제공하며, 트위스트 쌍(20)은 접지에 접속되는 것으로 가정된다. 트랜스포머(22, 24)의 중앙 탭에 접속이 행해져서, PD(14)에 44 볼트를 제공한다. DC 전압은 공통 모드이므로, 그것은 차동 데이터에 영향을 미치지 않는다. 트랜스포머로부터 다운스트림의 분극 정정 회로(polarity correction circuitry)(다이오드 브리지)와 같은 다른 통상적인 종단 회로가 또한 종단 블록(25)에 포함되지만, 본 발명과는 관련되지 않는다.
44 볼트가 DC-DC 변환기(26)에 인가되어, 전압을 PD(14)에 의해 요구되는 임의의 전압 또는 전압들로 변환한다. 부하(28)(예를 들면, 보안 카메라)는 변환기(26)에 의해 전력을 공급받으며, 트위스트 와이어 쌍을 통해 PSE(12)와 통신한다.
IEEE 표준은 PoE-파워드(PoE-powered) 디바이스의 존재를 검출하기 위해서 및 PSE(12)가 PD(14)에 대해 가용한 전체 전력을 만들기 전에 PSE(12) 및 PD(14)의 적절한 특성을 전달하기 위해서, PSE(12)와 PD(14) 사이의 특정한 저전류 핸드셰이킹 절차를 요구한다. 검출/분류 회로(29)는 핸드셰이킹 루틴을 제어하며, 상태 머신, 프로세서, 또는 임의의 다른 적절한 제어 회로일 수 있다. PSE(12)는 또한 핸드셰이킹 루틴을 수행하기 위한 회로를 포함한다. 핸드셰이킹 루틴을 수행하기 위한 회로는 잘 알려진 IC이다.
이하, PSE(12)와 PD(14) 사이의 핸드셰이킹 루틴의 간략화된 요약이 제공된다.
PSE(12)가 먼저 이더넷 케이블을 통해 PD(14)에 접속될 때, PSE(12)는 PD(14)를 조사하여 그것이 PoE-인에이블드인지를 결정한다. 이러한 기간은 검출 단계(detection phase) 라고 지칭된다. 검출 단계 동안, PSE(12)는 고정된 간격 동안 트위스트 와이어 쌍(18, 20)을 통해 제1 전류 제한된 전압(current limited voltage)을 PD(14)에 인가한 후, 결과적인 전류를 검출함으로써 PD(14)의 특성 임피던스(약 25k 옴(ohm))를 보면서, 고정된 간격 동안 제2 전류 제한된 전압을 인가한다. 정확한 임피던스가 검출되지 않는다면, PSE(12)는 부하가 PoE-인에이블드되지 않은 것으로 가정하고, PoE 생성 단부를 셧다운(shut down)한다. 그 다음, 시스템은 표준 이더넷 접속으로서 동작한다.
시그니쳐 임피던스(signature impedance)가 검출된다면, PSE(12)는 선택적 분류 단계(optional classification phase)로 이동한다. PSE(12)는 PD(14)에 대한 전압을 램프 업(ramp up)한다. PSE(12)는 (그것이 유형 1 PSE임을 나타내는) 하나의 펄스 또는 (그것이 유형 2 PSE임을 나타내는) 2개의 펄스를 생성한다. PD(14)는 PD(14)가 유형 1 또는 유형 2 인지를 식별하기 위해, 특정 전류 레벨을 갖는 분류 펄스에 응답한다. 유형 1 PD는 13W 미만을 요구한다. 유형 2 PD는 최대 25.5W까지 요구한다. 이들 유형 내에서, 각각 최대 평균 전류 레벨 및 최대 순간 전류 레벨과 관련되는 다양한 클래스(예를 들면, 5개의 클래스)가 또한 식별될 수 있다. 분류 저항이 이용될 수 있다. 그 다음, PSE(12)가 이러한 전력 요구 정보를 이용하여, 요구된 전력을 PD(14)에게 공급할 수 있는지를 결정할 수 있으며, PD(14)는 그 정보를 이용하여 PSE(12)와 완전히 동작할 수 있는지를 결정한다. 검출 및 분류 단계들에 대해 최대 시간 윈도우(예를 들면, 500ms)가 존재한다.
다른 유형의 검출 및 분류 루틴 및 표준이 미래에 구현될 수 있다.
검출 및 분류 단계들의 완료시에, PSE(12)는 그 출력 전압을 42V 위로 램핑한다. PD(14)에서 UVLO(under-voltage lockout) 임계값이 검출되면, 전체 PoE 전압을 변환기(26)에 접속하기 위해 내부 FET가 턴온되고, 변환기(26)는 조정된 DC 전압을 부하(28)에 공급한다. 이러한 포인트에서, PD(14)는 정상적으로 동작하기 시작하며, 입력 전압이 요구된 레벨 위로 유지되는 한 계속해서 정상적으로 동작한다.
볼 수 있듯이, 핸드셰이킹 동작은 수행하는데 시간이 걸리는 다수의 저전류 동작들을 요구한다. 더욱이, PD는 다양한 핸드셰이킹 신호를 생성하기 위해 PoE 제어기 IC를 포함해야 하며, 그러한 IC는 각각의 PD에 비용을 추가한다. 더욱이, 25k 옴 저항기는 정상 동작 동안에 PD에 의해 얻어진 전류에 추가된다.
PD가 PoE 인에이블드임을 PSE에게 식별하고, PD가 유형 1 또는 유형 2 디바이스인지의 여부와 같은 PD의 전력 요건을 식별하며, 종래 기술의 단점을 겪지 않는 새로운 기술이 필요하다.
본 발명은 PD가 PoE-인에이블드임을 PSE에게 식별하고, 유형 1 또는 유형 2와 같은 PD의 유형을 식별하기 위한 단일 스텝 검출 및 분류 기술이다. 단일 스텝 기술은 또한 PD에 관한 다른 정보를 식별할 수 있다.
일 실시예에서, PD 설계자는 PD에 의해 요구된 PoE 전력 레벨에 대응하는 특정 값을 갖는 캐패시터를 선택한다. 캐패시터는 입력 트랜스포머로부터 다운스트림의 PD의 와이어 쌍을 통해서, PoE 와이어를 PD의 변환기에 접속하는 스위치 이전에 접속된다.
PSE가 표준 이더넷 케이블링을 통해서 PD에 처음에 접속될 때, 또는 PSE가 파워온될 때, PSE는 미리 결정된 낮은 DC 전류를 이더넷 와이어 쌍에 공급하도록 내부적으로 제어된다. 고정 전류는 PD의 전단에서의 캐패시터를 충전하여, 캐패시터가 램핑 전압을 생성하도록 하며, 여기서 램프의 경사는 캐패시턴스 값에 의해 결정된다. 전류가 낮으므로, 케이블을 따라서 매우 작은 전압 강하가 존재한다.
PD 내부의 제1 스위치는 캐패시터와 다운스트림 PD 회로 사이에서 개방되어 캐패시터를 분리시키며, 따라서 다운스트림 회로는 PSE에 의해 감지된 캐패시턴스에 영향을 미치지 않는다. 제1 스위치는 다운스트림 캐패시턴스가 사소한 경우에 제거될 수 있다.
PSE에서의 비교기는 램핑 전압이 알려진 임계값과 교차(cross)할 때를 검출한다. 전류의 인가와 임계값의 교차 사이의 시간은 캐패시터의 값과 직접 상관된다(C=i*t/v). 하나의 예에서, 시간이 제1 시간 범위 이내이면, PSE는 PD가 PoE-인에이블드이고 유형 1 PD임을 나타내는 제1 값을 PD 캐패시터가 갖는 것으로 결정한다. 시간이 제2 시간 범위 이내이면, PSE는 PD가 PoE-인에이블드이고 유형 2 PD임을 나타내는 제2 값을 PD 캐패시터가 갖는 것으로 결정한다. PD에 관한 다른 정보는 램핑 전압이 임계값을 초과하는데 걸리는 시간에 기초하여 결정될 수 있다.
임계값이 교차된 후, PSE는 PD에 대한 저전류 인가를 중지한다. 그 다음, 제1 스위치가 닫히게 되어, 다운스트림 PD 회로를 PD 입력 단자에 접속한다.
"지연" 시간 Td가 PSE에서의 제어기에 적용된다. Td가 유형 1 PD와 관련된다면, 제어기는 PSE의 전력 공급기(power supply)를 제어하여 전체 PoE 전압을 이더넷 와이어에 공급하고, 전류/전력 제한과 같은 유형 1 PD와 관련된 다양한 제약을 구현한다. Td가 유형 2 PD와 관련된다면, 제어기는 PSE의 전력 공급기를 제어하여 전체 PoE 전압을 이더넷 와이어에 공급하고, 유형 2 PD와 관련된 다양한 제약을 구현한다. 추가적인 Td 범위가, 추가적인 유형, 식별(identification), 원격 측정(telemetry) 등과 같은, PD의 다른 파라미터와 관련될 수 있다.
그 다음, PD는 PSE 전압이 UVLO 임계값을 초과하고, PSE 전압을 PD의 변환기에 연결하는 캐패시터로부터 다운스트림의 제2 스위치와 교차하는 것을 검출한다. 그 다음, 변환기는 PSE 전압을 조정하고, PD 부하에 전력을 공급한다. PD 캐패시터는 DC 전압을 통해 접속되기 때문에, 그것은 PD에 의해 소모된 전압 또는 전력에 악영향을 미치지 않는다. 바람직하게, 캐패시터는 또한 PoE 라인 상에서의 과도 현상(transients)을 필터링하도록 기능한다. 다른 실시예에서, 캐패시터는 정상 동작 동안에 스위칭 아웃(switched out)된다.
PD의 각각의 유형에 대한 캐패시터 값은 표준화될 수 있다. 임계값을 초과하는 전압의 램핑 업은 매우 빠를 수 있고, PSE에 의해 저전류를 인가하는 단일의 단계만을 요구하기 때문에, PSE와 PD 사이의 핸드셰이킹은 매우 단순하고 빠르다. 또한, 핸드셰이킹을 위해 어떠한 PD 제어기 IC도 필요하지 않다. 캐패시터는 PD 집적 회로의 일부로서 형성되거나, 또는 분리 접속된 이산적인 캐패시터일 수 있다.
다른 실시예에서, 캐패시터 대신에, 제너 다이오드 또는 다른 전압 제한기(voltage limiter)가 PD에서의 와이어 쌍을 통해 접속된다. 전압 제한 값은 미리 결정된 표준에 따라 PD 유형 (또는 다른 파라미터)를 전달하도록 선택된다. PSE는 낮은 DC 전류를 와이어 쌍에 인가하며, 그것은 전압 제한기를 통한 특정 전압 강하를 발생시킨다. PSE는 전압 강하(또는 다른 제한된 전압)을 측정하고, 전압 강하를 대응하는 PD 유형과 상관시킨다. 그 다음, PSE 전력 공급기 및 다른 회로는 적절한 PoE 표준에 따라 PD에 전력을 공급하도록 제어된다.
다른 실시예에서, 저항기가 PD에서의 와이어 쌍을 통해 접속된다. 저항기 값은 미리 결정된 표준에 따라 PD 유형(또는 다른 파라미터)를 전달하도록 선택된다. PSE는 램핑 전압을 와이어 쌍에 인가하고, 그것은 와이어 쌍을 통해 램핑 전류를 생성한다. PSE는 전류를 측정하고, 전류가 임계값을 초과할 때, 전압이 측정된다. 측정된 전압은 대응하는 PD 유형에 상관된다. 그 다음, PSE 전력 공급기 및 다른 회로가 적절한 PoE 표준에 따라 PD에 전력을 공급하도록 제어된다.
다양한 실시예에서, 캐패시터, 제너 다이오드, 또는 저항기로부터 초래되는 단일의 검출된 신호의 아날로그 진폭(analog amplitude)이 PD에 관한 정보를 결정한다.
다양한 다른 실시예가 기술된다.
PSE 및 PD 라는 용어는 본 개시 내용 전체를 통해, 전력을 공급하는 장비 및 전력을 수신하는 장비를 식별하는데 이용되며, 지정되지 않는 한, 그러한 장비/디바이스는 이더넷 장비/디바이스로 제한되지 않는다.
도 1은 통상적인 PoE-인에이블드 이더넷 시스템을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, PD의 PoE 요건을 결정하기 위해 PD 캐패시터의 값을 검출하는 PoE 시스템을 도시한다.
도 3은 PSE에 의해 공급된 저전력에 응답하여 PD 캐패시터에 의해 생성된 전압 램프를 도시하며, 여기서 임계값과 교차하는데 걸리는 시간은 PD의 PoE 특성을 전달한다.
도 4는 도 2의 시스템에 의해 수행된 다양한 단계를 식별하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른, PD의 PoE 요건을 결정하기 위해 PD에서의 제한된 전압의 값을 검출하는 PoE 시스템을 도시한다.
도 6은 PSE에 의해 공급된 저전류에 응답하여 도 5의 실시예에서 이용된 제너 다이오드를 통한 전압 강하를 도시하며, 여기서 전압 강하는 PD의 PoE 특성을 전달한다.
도 7은 도 5의 시스템에 의해 수행된 다양한 단계를 식별하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른, PD의 PoE 요건을 결정하기 위해 PD에서의 저항의 값을 검출하는 PoE 시스템을 도시한다.
도 9는 PSE 및 전류 임계값에 의해 생성된 전압 램프를 도시하며, 여기서 전류가 임계값을 초과할 때 측정된 전압은 저항 값과 상관되고, 따라서 PD의 PoE 특성에 상관된다.
도 10은 도 8의 시스템에 의해 수행된 다양한 단계를 식별하는 흐름도이다.
동일하거나 또는 등가의 요소들은 동일한 번호로 표시된다.
도시된 다양한 회로는 전력이 데이터 라인을 통해 공급되는 PoE-인에이블드 이더넷 시스템과 같은 시스템의 적절한 양상을 나타낸다. 데이터 경로와 같은 PoE 시스템의 다른 부분들은 본 발명과는 독립적이며, 통상적인 것일 수 있다.
도 2에서, PSE(40)는 PD(42)의 PoE 요건을 검출한 후, 적절한 PoE 전압 및 최대 전력을 PD(42)에게 제공하도록 구성된다. 간략성을 위해, 주어진 예는 PD가 유형 1 PD(13W 까지)인지 또는 유형 2 PD(25.5W 까지)인지 여부를 식별한다. 그러한 식별은 PD가 PoE-인에이블드임을 PSE(40)에 대해 동시에 식별함으로써, 검출 및 분류가 동일한 단계에서 수행된다. 기술된 회로는 또한 5개의 유형 중 하나와 같은 추가적인 유형을 식별하는데 이용될 수 있으며, 식별, 원격 측정 등과 같은 PD(42)에 관한 임의의 다른 정보를 PSE(40)에 대해 식별한다.
예에서, PD 유형은 전단 회로(46)로부터 다운스트림의 PD 입력 단자들에 연결된 캐패시터(44)의 값에 의해 전달된다. 캐패시터(44)의 선택된 값은 PD(42)의 임의의 전류 또는 전력 분류를 식별하는데 이용될 수 있다. 표준은 캐패시터 값을 PD의 PoE 요건에 상관시킨다. 캐패시터(44) 값에 의해 전달된 정보는 PSE(40)에 대해 다양한 요건의 모음(collection) 또는 분류화(categorization)를 나타내어, PSE(40)가 하나의 특정 요건이 아닌 요건들의 범위에 따라 출력 전류 또는 전력 예산을 세울 수 있게 한다. 이것은 PSE 구현을 단순화하며, 전류/전력 분류 방안의 표준화를 용이하게 한다.
PD(42)에서의 캐패시터(44)로부터의 업스트림은 도 1에 도시된 통상적인 입력 트랜스포머이며, PSE(40)가 와이어에 부정확하게 연결된 경우에 분극 정정 회로로서 이용된 통상적인 다이오드 브리지이다. 이들 통상적인 회로는 전단 회로(46)에 있다. 와이어 쌍(18, 20)은 쌍당 단지 하나의 와이어를 도시하도록 간력화된다. 반드시 그러한 것은 아니지만, 와이어 쌍(20)은 접지되는 것으로 가정된다.
도 2의 PoE 시스템의 설명은 도 4의 흐름도를 참조하여 기술될 것이다.
단계(48)에서, 시스템 설계자 또는 사용자는 캐패시터(44)에 PD 유형(유형 1 또는 유형 2)에 대응하는 적절한 값을 제공한다. 캐패시터(44)는 제1 스위치(50)에 의해 다운스트림 PD 회로로부터 분리되어, 다운스트림 회로는 PSE(40)에 의해 검출된 캐패시턴스 값에 영향을 미치지 않는다. 제1 스위치(50)에 대한 스위치 제어기(51)는 PSE(40)가 저전류 검출/분류 루틴으로 종료될 때까지 제1 스위치(50)를 개방된 채로 유지한다.
단계(52)에서, PSE(40)가 와이어 쌍(18, 22)을 통해 PD(42)에 접속되거나, 또는 PSE(40)가 처음에 파워업된다. 그 다음, PSE(40)는 상태 머신, 프로그래밍된 프로세서, 또는 PSE(40)에서의 다른 적절한 회로에 의해 제어될 수 있는 이하의 루틴을 자동으로 수행한다.
단계(56)에서, PSE 타이밍 및 처리 회로(58)는 전류원(60)을 제어하여, 미리 결정된 저전류를 와이어 쌍(18/20)을 통해 인가함으로써, 캐패시터(44)를 충전한다. 따라서, PSE(40)가 전류를 인가함에 따라, 와이어 쌍(18/20)을 가로지르는 전압은, 도 3에 도시된 바와 같이 램프 업된다. 전압, 전류, 캐패시턴스 및 시간 사이의 관련성은 수학식 C=i*t/v에 의해 주어진다.
PSE(40)에서의 비교기(62)는 램핑 전압을 알려진 기준 전압 Vref(임계 전압)와 비교한다. 단계(64)에서, 램프가 Vref와 교차할 때, 비교기(62)는 신호를 트리거링하여 회로(58)에 인가한다.
단계(66)에서, 회로(58)는 전압 램프가 Vref와 교차한 시간과 전류의 시작 사이의 시간을 측정한다. 도 3은 Vref와 교차하는 전압 램프 및 회로(58)에 의해 측정된 지연 시간 Td를 도시한다. 시간 Td는 캐패시터(44) 값에 직접 상관되며, 그것은 PD 유형에 상관된다. 이러한 Td 값은 전력 공급 제어기(68)에 적용된다. 그 다음, 회로(58)는 전류원(60)을 제어하여, 전류를 와이어 쌍(18/20)에 인가하는 것을 중단시킨다.
단계(70)에서, 시간 Td는 룩업 테이블 또는 Td를 PD(42)의 PoE 요건에 상관시키는 전력 공급 제어기(68)에서의 다른 회로에 적용된다. 도 3은 시간 m 내지 n의 범위의 Td는 유형 1 PD와 상관되고, 시간 x 내지 y의 범위의 Td는 유형 2 PD와 상관됨을 보여준다. 각각의 유형에 대한 Td의 범위는, 와이어 쌍(18/20)에 약간의 전압 강하가 존재하고, 정확한 전압 강하는 와이어 쌍(18/20)의 알려지지 않은 길이로 인해 알려지지 않기 때문에 중요한 것이다. 램핑 전압의 특성은 적절한 입력 캐패시턴스 값을 가짐으로써 PD(42)가 PoE-인에이블드임을 PSE(40)에 또한 전달한다.
단계(72)에서, 스위치 제어기(51)는 PSE(40)에 전달된 PoE 정보에 영향을 미치지 않으면서 제1 스위치(50)를 닫는다.
단계(74)에서, 전력 공급 제어기(68)는 PSE 전력 공급기(66)를 제어하여 전체 PoE 전압(예를 들면, 57 볼트)을 와이어 쌍(18/20)에 공급한다. 제어기(68)는 또한 적절한 전류 제한 회로 및 검출된 PD 유형과 대응하는 다른 회로를 구현한다. 그러한 회로는 IEEE PoE 표준에 의해 지정된 기능을 수행할 수 있다. 스위치 제어기(51)는 이러한 증가된 PSE 전압에 의해 전력을 공급받을 수 있다. 스위치 제어기(51)는 임계값을 초과하는 PSE 전압을 검출하여, 제1 스위치(50)를 닫을 수 있다.
또한, 단계(74)에서, PD 제어기 IC(76)는 UVLO 회로를 통해 PSE 전압이 초과되었음을 검출하며, PSE 전압을 변환기(80)의 입력에 연결하는 제2 스위치(78)를 닫는다. 입력 캐패시터(82)는 스위칭 과도 현상을 평활화한다. 그 다음, 변환기(80)는 조정된 전압 또는 전류를 PD 부하에 공급한다. 제어기 IC(76), 변환기(80) 및 부하는 통상적인 것일 수 있다.
캐패시터(44)는 전압이 DC이기 때문에, 정상 동작 동안 PoE에 악영향을 미치지 않는다. 캐패시터(44)는 바람직하게 과도 현상을 필터링하기 위한 추가적인 필터로서 기능한다. 그러나, PD의 정상 동작 동안에 캐패시터(44)가 사실상 제거되는 것이 요망된다면, 캐패시터(44)와 직렬인 스위치는 스위치(50)가 닫힐 때 개방되도록 스위치 회로(51)에 의해 제어될 수 있다.
볼 수 있듯이, 검출 및 분류는 단일의 동작에서 동시에 수행되며, 임계값에 대한 전압의 램핑은 매우 신속하게 발생될 수 있다. Td 시간은 임의의 수의 범위로 분할될 수 있으며, 각각의 범위는 PD의 유형 또는 PD 특성들의 세트를 식별한다.
대안적인 실시예에서, 회로(58)는 전류원(60)을 제어하여 고정된 시간 동안 미리 결정된 전류를 공급한다. 그 다음, 결과적인 전압이 회로(58)에 의해 측정된다. 그 후, 이러한 전압은 수학식 C=i*t/v에 따른 것으로서의 캐패시턴스 값에 대응한다. 그 다음, 검출된 전압은 캐패시터(44) 값에 의해 식별되는 PD 유형에 대해 상호 참조된다. 그 다음, 전력 공급기(66) 및 다른 회로는 해당 특정 PD 유형에 대해 IEEE 표준에 따라 제어된다. 전압은 PD(42)에 관한 임의의 다른 특성을 전달할 수 있다.
대안적인 실시예에서, PSE는 특정 주파수에서 사인파(sinusoidal) 전압 또는 전류를 생성하고, 와이어 쌍(18/20)을 가로지르는 AC 임피던스가 측정되어, 전술한 바와 같이 PD의 PoE 요건을 전달하는 캐패시턴스 값을 결정한다. AC 임피던스는 결과적인 신호의 진폭 및 위상을 측정함으로써 결정될 수 있다.
캐패시터(44)의 값을 식별하기 위한 임의의 다른 방법들이, 그것이 고정 또는 시변(time-varying) 전류 또는 전압을 인가하는 PSE(40)에 의한 것인지 간에, 본 발명에 의해 고려된다.
관련 실시예에서, 알려진 값을 갖는 저항기가 캐패시터(44)와 직렬로 접속되고, 미리 결정된 사인파 AC 신호가 PSE에 의해 와이어 쌍(18/20)에 인가된다. 그 다음, 결과적인 시상수(time constant)가 결과적인 신호로부터 도출된다. 저항기 값 및 구동 신호가 PSE에 의해 알려지기 때문에, 시상수를 이용하여 PD의 PoE 요건에 대응하는 캐패시턴스 값을 도출할 수 있다.
더욱이, PSE에게 PD의 임의의 동작 정보 및/또는 요건을 통신하기 위해 표준화된 캐패시턴스 값들의 세트를 이용하는 것이 본 발명에 의해 고려된다. 동작 정보는, 제한적인 것은 아니지만, 전력 요건/분류, 원격 측정, 식별 등을 포함할 수 있다.
이러한 기술은 PD가 하나 이상의 데이터 라인을 통해 전력을 수신하는 비(non)-PoE 시스템에도 마찬가지로 적용된다.
도 5 내지 7은 PD 특성이 PD의 전단에서의 전압 제한 회로의 선택에 의해 전달되는 대안적인 실시예를 도시한다.
도 5에서, 도 2의 캐패시터(44)가 제너 다이오드(84)로 대체되며, 제너 다이오드(84)의 역 바이어스 브레이크다운 전압은 PD의 유형(예를 들면, 유형 1 또는 유형 2)과 같은 PD의 관련 PoE 정보를 전달한다. 션트 전압 조정기(shunt voltage regulator), 다이오드들의 직렬 접속, 또는 그 양단의 전압이 선택가능한 전압에 도달한 경우에만 도통하는 다른 디바이스와 같은 임의의 다른 전압 제한 디바이스가 제너 다이오드(84) 대신에 이용될 수 있다. PSE 전압은 57 볼트만큼 높을 수 있으므로, 제너 다이오드(84) 브레이크다운 전압이 57 볼트보다 높거나, 또는 제너 다이오드(84)가 저전류 핸드셰이킹 단계 이후에 PD(85)로부터 스위칭되어야 한다. PD의 정상 동작 동안 제너 다이오드(84)를 스위칭하는 것은 스위치 회로(51)에 의해 제어된 제너 다이오드(84)와 직렬인 스위치로 수행될 수 있으며, 여기서 스위치는 스위치(50)가 닫힐 때에 개방된다.
도 5의 회로의 동작 설명이 도 7의 흐름도를 참조하여 제공된다.
단계(86)에서, 시스템 설계자 또는 사용자는 제너 다이오드(84)(또는 다른 전압 제한기)에 PD 유형(유형 1 또는 유형 2)에 대응하는 적절한 표준화된 제한 전압 값(예를 들면, 전압 강하)을 제공한다. 제너 다이오드(84)는 제1 스위치(50)에 의해 다운스트림 PD 회로로부터 분리되어, 다운스트림 회로가 PSE(88)에 의해 검출된 전압 강하에 영향을 미치지 않는다. 제1 스위치(50)에 대한 스위치 제어기(51)는 PSE(88)가 저전류 검출/분류 루틴으로 종료될 때까지 제1 스위치(50)를 개방된 채로 유지한다. 다운스트림 회로가 검출된 전압 강하에 영향을 미치지 않는다면, 제1 스위치(50) 및 스위치 제어기(51)는 선택적인 것이다.
단계(90)에서, PSE(88)는 와이어 쌍(18, 22)을 통해 PD(85)에 접속된다. 그 다음, PSE(88)는 상태 머신, 프로그래밍된 프로세서, 또는 PSE(88)에서의 다른 적절한 회로에 의해 제어될 수 있는 이하의 루틴을 자동으로 수행한다.
단계(92)에서, PSE 제어 및 처리 회로(94)는 전류원(60)을 제어하여 미리 결정된 저전류를 와이어 쌍(18/20)을 통해 인가함으로써, 제너 다이오드(84)가 미리 결정된 전압에서 브레이크 다운되도록 한다. 도 6은 전류 인가시에 제너 다이오드(84)가 와이어 쌍(18/20) 양단에 전압 강하 Vd를 생성하는 방법을 도시한다.
단계(96)에서, 회로(94)는 전압 강하 Vd를 측정한다. 전압 강하 Vd는 PD 유형에 직접 상관된다. 이러한 Vd 값은 전력 공급 제어기(98)에 인가된다. 그 다음, 회로(94)는 전류원(60)을 제어하여, 전류를 와이어 쌍(18/20)에 인가하는 것을 중단시킨다.
단계(100)에서, 전압 강하 Vd는 룩업 테이블 또는 Vd를 PD(85)의 PoE 요건에 상관시키는 전력 공급 제어기(98)에서의 다른 회로에 인가된다. 도 6은 m 내지 n의 범위에서의 Vd는 유형 1 PD에 상관되고, x 내지 y의 범위에서의 Vd는 유형 2 PD에 상관됨을 보여준다. 각각의 유형에 대한 Vd의 범위는 와이어 쌍(18/20)에 약간의 전압 강하가 존재하고, 정확한 전압 강하는 와이어 쌍(18/20)의 알려지지 않은 길이로 인해 알려지지 않기 때문에 중요한 것이다. 전압 강하는 적절한 전압 강하 값을 가짐으로써 PD(85)가 PoE-인에이블드임을 PSE(88)에 동시에 전달한다.
단계(102)에서, 스위치 제어기(51)는 PSE(88)에 전달된 PoE 정보에 영향을 미치지 않으면서 선택적인 제1 스위치(50)를 닫는다. 예를 들어, 스위치 제어기(51)는 전압 강하의 종료를 검출함으로써 저전류 동작이 중단되었음을 검출할 수 있으며, 또는 스위치 제어기(51)는 (단계(104) 이후에) 임계값을 초과하는 PSE 전압을 검출하여, 제1 스위치(50)를 닫을 수 있다.
단계(104)에서, 전력 공급 제어기(98)는 PSE 전력 공급기(66)를 제어하여, 전체 PoE 전압(예를 들면, 57 볼트)을 와이어 쌍(18/20)에 공급한다. 제어기(98)는 또한 검출된 PD 유형에 대응하는 적절한 전류 제한 회로 및 다른 회로를 구현한다. 그러한 회로는 IEEE PoE 표준에 의해 지정된 기능을 수행할 수 있다. 스위치 제어기(51)는 이러한 증가된 PSE 전압에 의해 전력을 공급받을 수 있다.
또한, 단계(104)에서, PD 제어기 IC(76)는 UVLO 회로를 통해 PSE 전압이 임계값을 초과했음을 검출하고, PSE 전압을 변환기(80)의 입력에 연결하는 제2 스위치(78)를 닫는다. 입력 캐패시터(82)는 스위칭 과도 현상을 평활화한다. 그 다음, 변환기(80)는 조정된 전압 또는 전류를 PD 부하에 공급한다. 제어기 IC(76), 변환기(80) 및 부하는 통상적인 것일 수 있다.
볼 수 있듯이, 검출 및 분류는 단일의 동작에서 수행되며, 전압 강하의 검출은 매우 신속하게 발생될 수 있다. 전압 강하는 임의의 수의 범위로 분할될 수 있으며, 각각의 범위는 PD의 유형 또는 PD 특성들의 세트를 식별한다.
다른 실시예에서, PSE는 램핑 전압을 생성하고, 전압이 PD에서의 전압 제한 디바이스에 의해 제한되기 전에 걸리는 시간은 PD 유형을 결정하거나 또는 다른 정보를 전달한다.
도 8 내지 10은 와이어 쌍(18/20)에서의 PSE에 의해 생성된 램핑 전압이 PD의 입력에서의 선택된 저항으로 하여금 램핑 전류를 드로잉(drawing)하게 하는 다른 실시예를 도시한다. 저항은 PD이 유형에 대응한다. 검출된 전류가 임계값을 초과하는 시간에서의 전압 레벨은 PD의 유형에 상관된다.
대안적으로, 고정된 전압이 와이어 쌍(18/20)에 인가될 수 있으며, 결과적인 전류는 PD의 유형을 결정하는데 이용된다.
도 8에서, 도 2의 캐패시터(44)는 저항기(106)로 대체되며, 저항기(106)의 값은 PD의 유형(예를 들면, 유형 1 또는 유형 2)과 같은 PD의 관련 PoE 정보를 전달한다. 저항기(106)는 저전류 핸드셰이킹 단계 이후에 PD(108)로부터 스위칭될 수 있다. 이것은 스위치 회로(51)에 의해 제어된 저항기(106)와 직렬인 스위치로 행해질 수 있으며, 스위치는 스위치(50)가 닫힐 때에 개방된다.
도 8의 회로의 동작 설명은 도 10의 흐름도를 참조하여 제공된다.
단계(110)에서, 시스템 설계자 또는 사용자는 저항기(106)에 PD 유형(유형 1 또는 유형 2)에 대응하는 표준화된 값을 제공한다. 저항기(106)는 바람직하게 높은 값 저항기이다. 저항기(106)는 제1 스위치(50)에 의해 다운스트림 PD 회로로부터 분리되어, 다운스트림 회로가 PSE(112)에 의해 검출된 전류에 영향을 미치지 않는다. 제1 스위치(50)에 대한 스위치 제어기(51)는 PSE(112)가 저전류 검출/분류 루틴으로 종료될 때까지 제1 스위치(50)를 개방된 채로 유지한다. 다운스트림 회로가 검출된 전류에 영향을 미치지 않는다면, 제1 스위치(50) 및 스위치 제어기(51)는 선택적인 것이다.
단계(114)에서, PSE(112)는 와이어 쌍(18, 22)을 통해 PD(108)에 접속되고, 또는 PSE(112)는 파워 업된다. 그 다음, PSE(112)는 상태 머신, 프로그래밍된 프로세서, 또는 PSE(112)에서의 다른 적절한 회로에 의해 제어될 수 있는 이하의 루틴을 자동으로 수행한다.
단계(116)에서, PSE 제어 및 처리 회로(118)는 가변 전압원(120)을 제어하여, 램핑된 전압을 와이어 쌍(18/20)에 인가함으로써, 램핑 전류가 저항기(106)를 통해 흐르게 한다.
단계(120)에서, PSE(112)에서의 낮은 값 저항기(122)를 통한 전류가 차분 증폭기(124)에 의해 검출되고, 비교기(126)는 그 전류 값을 기준 전압 Vref와 비교한다. 전류가 임계값과 교차할 때, 비교기(126)는 신호를 회로(118)에 송신한다. 램핑 전압을 또한 검출하는 회로(118)는 전류가 미리 결정된 임계값에 도달하는 시간에 전압 값 V를 식별한다. 샘플 및 홀드 회로를 이용하여 전압 값을 저장한다. 따라서, 저항기(106)의 값은 R=V/I에 의해 결정된다.
단계(128)에서, 전압 값 V가 전력 공급 제어기(130)에 인가된다. 전압 값은 룩업 테이블 또는 V를 PD(108)의 PoE 요건에 상관시키는 전력 공급 제어기(130)에서의 다른 회로에 인가된다. 도 9는 m 내지 n의 범위에서의 V는 유형 1 PD에 상관되고, x 내지 y의 범위에서의 V는 유형 2 PD에 상관됨을 보여준다. 각각의 유형에 대한 V의 범위는 와이어 쌍(18/20)에 약간의 전압 강하가 존재하고, 정확한 전압 강하는 와이어 쌍(18/20)의 알려지지 않은 길이로 인해 알려지지 않기 때문에 중요한 것이다. 전압 값은 또한 적절한 전압 값을 가짐으로써 PD(108)가 PoE-인에이블드임을 PSE(112)에 동시에 전달한다.
단계(132)에서, 스위치 제어기(51)는 PSE(112)에 전달된 PoE 정보에 영향을 미치지 않으면서 선택적인 제1 스위치(50)를 닫는다. 예를 들어, 스위치 제어기(51)는 전압의 종료를 검출함으로써 저전류 동작이 중단되었음을 검출할 수 있고, 또는 스위치 제어기(51)는 (단계(134) 이후에) 임계값을 초과하는 PSE 전압을 검출하여, 제1 스위치(50)를 닫을 수 있다.
단계(134)에서, 전력 공급 제어기(130)는 PSE 전력 공급기(66)를 제어하여, 전체 PoE 전압(예를 들면, 57 볼트)을 와이어 쌍(18/20)에 공급한다. 제어기(130)는 또한 적절한 전류 제한 회로 및 검출된 PD 유형과 대응하는 다른 회로를 구현한다. 그러한 회로는 IEEE PoE 표준에 의해 지정된 기능을 수행할 수 있다. 스위치 제어기(51)는 이러한 증가된 PSE 전압에 의해 전력을 공급받을 수 있다.
또한, 단계(134)에서, PD 제어기 IC(76)는 UVLO 회로를 통해 PSE 전압이 임계값을 초과했음을 검출하고, PSE 전압을 변환기(80)의 입력에 연결하는 제2 스위치(78)를 닫는다. 입력 캐패시터(82)는 스위칭 과도 현상을 평활화한다. 그 다음, 변환기(80)는 조정된 전압 또는 전류를 PD 부하에 공급한다. 제어기 IC(76), 변환기(80) 및 부하는 통상적인 것일 수 있다.
볼 수 있듯이, 검출 및 분류는 단일의 동작으로 수행되며, 전압 V의 검출은 매우 신속하게 발생될 수 있다. 전압 값은 임의의 수의 범위로 분할될 수 있으며, 각각의 범위는 PD의 유형 또는 PD 특성들의 세트를 식별한다. 다양한 실시예에서, 특정 시간에 캐패시터(44), 제너 다이오드(84) 또는 저항기(106)의 값으로부터 초래되는 단일의 검출된 신호의 아날로그 진폭의 크기는 PD에 관한 정보를 결정한다. 특정 시간은 신호가 임계값과 교차하는 때이거나, 또는 전류가 와이어 쌍에 인가된 이후의 시간일 수 있다. 통상적인 PoE 시스템에서, PD의 PoE 특성은 본질적으로 디지털로 전달되어, 핸드셰이킹 프로세스가 보다 복잡하고 시간 소모적인 것이다.
다른 실시예에서, PSE는 램핑 전류를 생성하고, 전압이 미리 결정된 임계값을 초과하는 시간에서의 전류는 PD 유형을 결정하거나 또는 다른 정보를 전달하는데 이용된다.
본 개시 내용 전체를 통해 기술된 임의의 특징들은 결합될 수 있다. 예를 들어, 저항기는 V/I 파형에 기초한 추가 정보를 전달하기 위해 전압 제한 디바이스 또는 캐패시터와 병렬로 접속될 수 있다.
다른 적절한 요소들이 캐패시터(44), 제너 다이오드(84) 및 저항기(106) 대신에 이용되어, PD의 특정 PoE 특성에 대응하는 특성 전류, 전압 또는 시간을 제공할 수 있다.
검출 및 분류를 수행하기 위한 이러한 고속의 단일 단계 기술은 데이터 와이어 상에 전체 동작 전압을 인가하기 전에 핸드셰이킹을 요구하는 임의의 시스템에 적용될 수 있다.
PD가 캐패시터(44), 제너 다이오드(84), 저항기(106) 또는 와이어 쌍(18/20)을 가로질러 접속된 임의의 다른 적절한 회로를 이용함으로써 PoE 정보를 PSE에 전달하는 것 이외에, PD는 PSE의 저전류 신호로부터 PSE가 PD의 PoE 요건과 호환되는 PSE의 특정 유형임을 또한 검출할 수 있다. PSE가 적절한 PSE인 PD에 의해 그것이 구축되면, PD는 제1 스위치(50)를 닫음으로써 PoE 전압을 수신한다. 예를 들어, PD는 PSE가 호환가능함을 나타내는 특정의 고정된 전류, 램핑 전압 등을 찾을 수 있다.
본 발명의 특정 실시예가 도시 및 기술되었지만, 본 기술 분야의 당업자라면 보다 넓은 양상에 있어서 본 발명을 벗어나지 않고서도 변경 및 수정이 행해질 수 있으며, 따라서, 첨부된 청구항은 그들 영역 내에서 본 발명의 진정한 사상 및 영역 내에 있는 그러한 모든 변경 및 수정을 포함함을 이해할 것이다.

Claims (21)

  1. PoE(Power Over Ethernet) 시스템으로서,
    이더넷 와이어를 통해 데이터 및 전압을 제공하는 PSE(Power Sourcing Equipment) - 상기 PSE는 상기 이더넷 와이어 상에서의 송신을 위한 PoE 전압을 생성하는 전압원을 가짐 - 와,
    상기 데이터 및 전압을 수신하기 위해 적어도 상기 이더넷 와이어에 의해 상기 PSE에 접속된 PD(Powered Device) - 상기 PoE 전압은 상기 PD에 전압을 공급하기 위한 제1 크기(first magnitude)를 갖고, 상기 PD는 상기 PD의 입력 단자에 전기적으로 연결된 전압 제한 회로(voltage limiting circuit)를 포함하며, 상기 전압 제한 회로는 상기 PSE에 의해 생성된 제1 신호에 미리 결정된 방식으로 응답하여 제한된 전압 신호(voltage-limited signal)를 생성하고, 상기 전압 제한 회로는 상기 PD의 특정 PoE 요건을 전달하도록 선택되고, 상기 제한된 전압 신호는 상기 제 1 크기를 갖는 상기 PoE 전압보다 작음 - 를 포함하되,
    상기 PSE는,
    상기 이더넷 와이어 상에서, 특정 시간에, 상기 PD의 상기 입력 단자에 상기 제1 신호를 제공하는 제1 신호 생성기 - 상기 제1 신호는 상기 PD의 상기 전압 제한 회로에 인가됨 - 와,
    상기 제1 신호에 응답하여, 상기 PD의 상기 전압 제한 회로에 의해 생성된 상기 제한된 전압 신호를 검출하는 제1 검출기와,
    상기 제한된 전압 신호의 크기를 검출하고, 상기 제한된 전압 신호의 검출된 크기에 응답하여, 상기 제한된 전압 신호를 상기 PD의 상기 특정 PoE 요건과 관련시키고, 상기 제한된 전압 신호에 의해 전달된 상기 PD의 상기 PoE 요건과 일치하는 전력을 상기 이더넷 와이어를 통해 상기 PD에 공급하도록 상기 PSE를 제어하도록 구성된 처리 회로를 더 포함하고,
    상기 PoE 시스템은
    상기 PSE가 상기 PD의 상기 PoE 요건을 결정한 후에 상기 이더넷 와이어의 양단으로부터 상기 전압 제한 회로를 분리하여 상기 전압 제한 회로가 상기 제1 크기를 갖는 상기 PoE 전압을 제한하지 않도록 접속되는 상기 PD 내의 스위치를 포함하는
    PoE 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신호는 고정된 전류인
    PoE 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 처리 회로는,
    상기 제한된 전압 신호에 의해 전달된 상기 PD의 상기 PoE 요건과 일치하는 전력을 상기 이더넷 와이어를 통해 상기 PD에 공급하도록 상기 PSE를 제어하는 제어기 회로를 포함하는
    PoE 시스템.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 신호는 램핑 전압인
    PoE 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 처리 회로는
    상기 램핑 전압에 응답하여 상기 제한된 전압 신호를 검출하도록 구성되는 제 1 검출기와,
    상기 제한된 전압 신호에 의해 전달된 상기 PD의 상기 PoE 요건과 일치하는 전력을 상기 이더넷 와이어를 통해 상기 PD에 공급하도록 상기 PSE를 제어하는 제어기 회로를 포함하는
    PoE 시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전압 제한 회로는 제너 다이오드를 포함하는
    PoE 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 처리 회로는 PoE에 대한 IEEE 표준에 따라 PD 유형을 결정 - 상기 PD 유형은 유형 1 및 유형 2를 포함함 - 하도록 구성되는

    PoE 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 PSE에 의해 상기 전압 제한 회로의 검출된 특성에 영향을 미칠 수 있는 상기 PD의 다운스트림 회로로부터 상기 전압 제한 회로를 분리하는 상기 PD의 제1 스위치와,
    상기 PSE가 상기 PD의 상기 PoE 요건을 결정한 이후에만 상기 다운스트림 회로를 상기 PD의 입력 단자에 접속시키기 위해 상기 제1 스위치를 닫도록 구성된 제1 스위치 제어기를 더 포함하는
    PoE 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 PD는,
    상기 PSE가 임계값을 초과하는 PoE 전압을 공급했는지의 여부를 결정하는 UVLO(undervoltage look-out) 회로와,
    상기 PoE 전압이 상기 임계값을 초과할 때에 닫히도록 상기 UVLO 회로에 의해 제어되는 스위치와,
    상기 PoE 전압을 조정하기 위해 상기 스위치가 닫힐 때 상기 PoE 전압을 수신하도록 접속된 PD 변환기와,
    상기 PD 변환기에 의해 전력을 공급받는 PD 부하를 더 포함하고,
    상기 PoE 전압 전체는 단지 상기 PSE가 상기 PD의 상기 PoE 요건을 결정한 후에 상기 PSE에 의해 제공되는
    PoE 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 전압 제한 회로는 상기 이더넷 와이어를 통해 접속되는
    PoE 시스템.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
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