KR20220033127A - 이더넷 전원 시스템 - Google Patents

이더넷 전원 시스템 Download PDF

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KR20220033127A
KR20220033127A KR1020200115116A KR20200115116A KR20220033127A KR 20220033127 A KR20220033127 A KR 20220033127A KR 1020200115116 A KR1020200115116 A KR 1020200115116A KR 20200115116 A KR20200115116 A KR 20200115116A KR 20220033127 A KR20220033127 A KR 20220033127A
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wire pair
power
transformer
ethernet
power supply
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KR1020200115116A
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손홍범
김형균
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따르면, 제1와이어 페어 및 제2와이어 페어를 포함하는 데이터 와이어 페어; 제3와이어 페어 및 제4와이어 페어를 포함하는 스페어 와이어 페어; 상기 데이터 와이어 페어 및 상기 스페어 와이어 페어와 연결되는 전력 공급 장치(PSE); 및 파워 오브 이더넷(PoE)　전압을 수신하도록 상기 데이터 와이어 페어 및 상기 스페어 와이어 페어를 통하여 상기 전력 공급 장치와 연결되는 전력 기기(PD)를 포함하며, 상기 전력 공급 장치는 상기 제1와이어 페어에 연결되며 센터탭에 입력 전원단이 연결되는 제1트랜스 포머, 상기 제2 와이어 페어에 연결되며 센터탭이 그라운드단에 연결되는 제2트랜스 포머, 상기 제3와이어 페어에 직렬 연결되며 상기 제1트랜스 포머와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제1인덕터 및 상기 제4와이어 페어에 직렬 연결되며 상기 제1트랜스 포머와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제2인덕터를 포함하는 이더넷　전원 시스템을 제공한다.

Description

이더넷 전원 시스템{Power of ethernet system}
본 발명의 일실시예는 이더넷 전원 시스템에 관한 것이다.
이더넷 전원(이하, PoE: Power Of Ethernet)　시스템은 전력과 데이터를 단일 이더넷(Ethernet) 케이블을 통해 공급함으로써 별도의 전원 케이블이 필요하지 않은 전원 공급방식을 말한다.　PoE　시스템을 이용하면 별도의 전력 공급용 설비를 설치하는데 드는 비용, 시간, 인력 등을 절감할 수 있다.
이더넷 전원　시스템은 전력 공급 장치(PSE: Power Sourcing Equipment)와 전력을 공급받는 장치인 전력 기기(PD: Powered Device)를 포함한다.　이더넷 전원　시스템은 국제 표준 규격인 IEEE 802.3 af, at, 및 bt에 따라 설계될 수 있다.
IEEE 802.3af 표준에 의해 고려되는 이더넷 전원 시스템은 도 1a 및 도 1b에서 나타내는 바와 같다. 도 1a에서, 데이터 통신 네트워크(10)는 일체형 PSE(5)를 갖는 스위치 또는 허브(3)를 포함한다. PSE(5)로부터의 전력은, 센터 탭형 변압기(7a 및 7b)를 통해 2개의 데이터 반송 이더넷 와이어 페어(9a 및 9b)에 주입된다. 비데이터 반송 이더넷 와이어 페어(9c 및 9d)는 이 변형에서 사용되지 않는다. 데이터 반송 이더넷 와이어 페어(9a, 9b)로부터의 전력은 센터 탭형 변압기(7c, 7d)로부터 사용을 위한 PD(13)로 전해진다. 도 1b에서, 데이터 통신 네트워크(20)는 일체형 PSE(15)를 갖는 스위치 또는 허브(3a)를 포함한다. PSE(15)로부터의 전력은 2개의 비데이터 반송 이더넷 와이어 페어(19c 및 19d)에 주입된다. 데이터 반송 이더넷 와이어 페어(19a, 19b)는 이 변형에서 전력 전달에 사용되지 않는다. 비데이터 반송 이더넷 와이어 페어(19c 및 19d)로부터의 전력은 도시된 바와 같이사용을 위한 PD(23)에 전해진다.
IEEE 802.3bt는 4개의 와이어 페어를 모두 사용하여 전력을 공급하는 표준으로 전술한 IEEE 802.3af 표준에 의해 고려되는 이더넷 전원 시스템을 그대로 적용하기에는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 데이터 와이어 및 스페어 와이어를 통하여 동시에 균일한 전력을 공급할 수 있는 이더넷 전원 시스템을 제공하는데 있다.
또한, IEEE 802.3bt표준에 적합한 이더넷 전원 시스템을 제공하는데 있다.
실시예에 따르면, 제1와이어 페어 및 제2와이어 페어를 포함하는 데이터 와이어 페어; 제3와이어 페어 및 제4와이어 페어를 포함하는 스페어 와이어 페어; 상기 데이터 와이어 페어 및 상기 스페어 와이어 페어와 연결되는 전력 공급 장치(PSE); 및 파워 오브 이더넷(PoE)　전압을 수신하도록 상기 데이터 와이어 페어 및 상기 스페어 와이어 페어를 통하여 상기 전력 공급 장치와 연결되는 전력 기기(PD)를 포함하며, 상기 전력 공급 장치는 상기 제1와이어 페어에 연결되며 센터탭에 입력 전원단이 연결되는 제1트랜스 포머, 상기 제2 와이어 페어에 연결되며 센터탭이 그라운드단에 연결되는 제2트랜스 포머, 상기 제3와이어 페어에 직렬 연결되며 상기 제1트랜스 포머와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제1인덕터 및 상기 제4와이어 페어에 직렬 연결되며 상기 제1트랜스 포머와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제2인덕터를 포함하는 이더넷　전원 시스템을 제공한다.
상기 데이터 와이어 및 상기 스페어 와이어는 상기 전력 공급 장치로 동일한 전력을 공급할 수 있다.
상기 제1트랜스 포머의 기생 저항은 상기 제1와이어 페어에 흐르는 전류와 상기 제1트랜스 포머의 센터탭에 인가되는 입력 전압의 값을 이용하여 산출될 수 있다.
상기 제1인덕터의 일단은 상기 제3와이어 페어에 연결되며, 타단은 상기 입력 전원단에 연결되고, 상기 제2인덕터의 일단은 상기 제4와이어 페어에 연결되며, 타단은 상기 그라운드단에 연결될 수 있다.
본 발명인 이더넷 전원 시스템은 데이터 와이어 및 스페어 와이어를 통하여 동시에 균일한 전력을 공급할 수 있다.
또한, 제작 원가를 크게 절감시킬 수 있다.
도1a 및 도1b는 종래 기술에 따른 이더넷 전원 시스템의 개념도이다.
도2는 실시예에 따른 이더넷 전원 시스템의 개념도이다.
도3은 하나의 PSE 채널에 대한 출력 제어 회로의 블록도를 나타낸다.
도4는 실시예에 따른 전력 공급 장치의 부분 확대도이다.
도5는 실시에예 따른 인덕터의 등가 회로도이다.
도6은 실시예에 따른 제1트랜스 포머의 기생 저항을 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도7은 실시예에 따른 제2트랜스 포머의 기생 저항을 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도2는 실시예에 따른 이더넷 전원 시스템의 개념도이다. 도2를 참조하면, 실시예에 따른 이더넷 전원 시스템은 전력 공급 장치(PSE: Power Sourcing Equipment)(100), 전력 기기(PD: Powered Device)(200), 데이터 와이어 페어(300) 및 스페어 와이어 페어(400)를 포함할 수 있다.
도 2는 두 개의 경로를 따라 PoE 전원을 병렬로 전달하기 위하여 CAT-5 케이블의 데이터 와이어 페어(300)와 스페어 와이어 페어(400)에 고정 배선된 실시예를 나타낸다.
IEEE 802.3bt 표준에서는 CAT-5 케이블(cable) 내에서 네 개의 와이어 페어(twisted pair of conductors)(310, 320, 410, 420)들 가운데 두 개의 페어(310, 320; 410, 420)들간의 공통 모드 전압(common mode voltage)을 이용한 이더넷을 통한 전력을 기술하고 있다. 전류는 하나의 와이퍼 페어에서는 전력 기기(200)로 흐르고, 다른 와이어 페어에서는 전력 공급 장치(100)로 돌아간다. 실시예에 따른 이더넷 전원 시스템(1000)은 네 개의 와이어 페어(310, 320, 410, 420)를 모두 이용하여 서로 링크의 반대쪽에 위치한 전력 공급 장치(100)로부터 전력 기기(200)까지 전력을 전달할 수 있다. 이더넷 연결은 2개의 통신 포트를 포함하는 4개의 와이어 페어 도체를 구현하는 RJ-45 커넥터(500) 및 카테고리 5e(CAT5E) 케이블로 구현될 수 있다.
실시예에서, 전력 공급 장치(100)는 데이터 와이어 페어(300) 및 스페어 와이어 페어(400)와 연결될 수 있다. 전력 공급 장치(100)는 전력을 링크로 제공하는, 케이블링과의 물리적 연결 지점에서 전기적으로 규정되는 장치일 수 있다. 전력 공급 장치(100)는 이더넷 스위치, 라우터(router), 허브, 또는 다른 네트워크 스위치 장치, 또는 미드스팬 기기(midspan device)일 수 있다.
전력 공급 장치(100)는 전압 신호를 생성하도록 구성된 전압원(110)을 포함할 수 있다. 전력 공급 장치(100)는 전력 기기(200)의 동적 요구에 의거하여 전력 관리 기능을 행하는 PSE 컨트롤러(120)를 더 포함할 수 있다. 또한, PSE 컨트롤러(120)는 호환 가능한 전력 기기(200)를 검출 및 인증하고, 인증된 전력 기기(200)에 대한 전력 분류 시그너처를 판정하고, 전력을 전력 기기(200)에 공급하고, 전력을 감시하고, 전력이 더 이상 요구되지 않거나 필요하지 않을 경우 전력 기기(200)로부터 전력을 감소 또는 제거할 수 있다.
실시예에서, 전력 기기(200)는 파워 오브 이더넷(PoE)　전압을 수신하도록 데이터 와이어 페어(300) 및 스페어 와이어 페어(400)를 통하여 전력 공급 장치(100)와 연결될 수 있다. 전력 기기(200)는 전력을 인출하거나 전력을 요청하는 기기일 수 있다. 전력 기기(200)는 디지털 IP 전화들, 무선 네트워크 AP들, PDA, 또는 노트북 컴퓨터 도킹 스테이션들, 셀 폰 충전기들 및 HVAC(heating, ventilating, and air conditioning) 자동온도 조절장치(thermostat)들과 같은 장치일 수 있다.
전력 기기(200)는 각각의 포트에서 이더넷 연결에 각각 연결된 한 쌍의 정류기(210)를 포함할 수 있다. 정류기(210)는 전압 신호를 전력 기기(200)에 제공하도록 구성될 수 있다. 전력 기기(200)는　전력 기기(200) 측에서의 전압 및 전류를 감시하는 PD 컨트롤러(220)를 더 포함할 수 있다. PD 컨트롤러(200)는 초기화 동안 복귀 경로 상에 필요한 임피던스 시그너처를 제공할 수 있다. DC-DC 컨버터(230)는 선택적으로, 전력 기기(200)의 전압 요건을 만족시키기 위해 필요에 따라 전압을 강압시키도록, 부하(미도시) 전단에 삽입될 수 있다.
전력 기기(200)의 존재를 검출하고 전력 공급 장치(100)가 전력 기기(200)에 이용 가능한 풀 전력을 제공하기 전에 전력 공급 장치(100)와 전력 기기(200)의 관련 특성들을 전달하기 위하여, IEEE 표준은 전력 공급 장치(100)와 전력 기기(200)사이의 특정 저전력 핸드셰이킹(handshaking) 과정을 요구한다.
전력 공급 장치(100)가 먼저 이더넷 케이블을 통해 전력 기기(200)에 연결될 때, 전력 공급 장치(100)는 전력 기기(200)에 질문(query)하여 그것이　이더넷 전원 시스템(1000)에 적합한 것인지를 알아낸다. 이 기간을 검출 단계(detection phase)라고 한다. 이 검출 단계 동안에, 전력 공급 장치(100)는, 와이어 페어(310, 320, 410, 420)를 통해, 고정된 간격 동안 제1 전류 제한 전압을 전력 기기(200)에 인가하고, 그 후 고정된 간격 동안 제2 전류 제한 전압을 인가하면서, 그 결과로 생긴 전류를 검출함으로써 전력 기기(200)의 특성 임피던스(약 25k 옴)를 찾는다. 정확한 임피던스가 검출되지 않는다면, 전력 공급 장치(100)는 해당 부하가　이더넷 전원 시스템(1000) 적용이 가능하지 않은 기기로 추정하고　PoE　발생 단부(end)를 셧다운한다. 그 후 시스템은 표준 이더넷 연결로서 동작한다.
검출은 2개의 전압 제한 전류를 이용하여 행해질 수도 있다. 특징(signature) 임피던스가 검출된다면, 전력 공급 장치(100)는 옵션인 분류 단계(classification phase)로 넘어간다. 전력 공급 장치(100)는 전력 기기(200)에 대한 전압을 증가시킨다. 전력 공급 장치(100)는 하나의 펄스(타입 1 전력 공급 장치임을 나타냄) 또는 2개의 펄스(타입 2 전력 공급 장치임을 나타냄)를 발생시킨다. 전력 기기(200)는 그 분류 펄스들에 대해 특정 전류 레벨들로 응답하여 해당 전력 기기(200)가 타입 1인지 타입 2인지를 확인한다. 타입 1 전력 기기는 13W 미만을 요구한다. 타입 2 전력 기기는 최대 25.5 W까지 요구한다. 이러한 타입들 내에서, 최대 평균 전류 레벨 및 최대 순간 전류 레벨과 각각 연관되는 다양한 부류들(예컨대, 5개의 부류들)이 또한 식별될 수 있다. 그 후 전력 공급 장치(100)는 이 전력 요구 정보를 이용하여 필요한 전력을 전력 기기(200)에 공급할 수 있는지를 알아내고, 전력 기기(200)는 이 정보를 이용하여 전력 공급 장치(100)와 함께 동작할 수 있는지를 알아낸다.
도 3은 하나의 PSE 채널에 대한 PSE컨트롤러의 블록도를 나타낸다. PSE 컨트롤러(120)는 각각의 출력 채널에서 회로 브레이커 MOSFET(도시 생략)의 임피던스를 조정하도록 게이트 신호(통과 제어)를 제공할 수 있다. MOSFET 임피던스를 제어함으로써, 각 채널의 출력 전압은, PSE 감지 및 제어 회로(130)를 통해 검출, 분류, 최대 전력 인가 및 전력 제거를 행하도록, 맞춰질 수 있다. 전류 및 전압 센서는 연속적인 피드백 신호, 즉 각각 Isense　및 Vsense를 제공하여, PSE 컨트롤러(120)가 IEEE 802.3bt 사양에 따라 전력 관리를 감독 및 실시할 수 있게 한다.
도4는 실시예에 따른 전력 공급 장치의 부분 확대도이다.
도4를 참조하면, 실시예에 따른 전력 공급 장치(100)는 제1트랜스 포머(140), 제2트랜스 포머(150), 제1인덕터(160) 및 제2인덕터(170)를 더 포함할 수 있다.
도4에서, 전력 공급 장치(100)는 전압원에 의해 전력이 공급되고 44 내지 57 볼트 사이의 DC 전압을 생성하기 위하여 외부 또는 내부 전압 변환기를 사용할 수 있다. PoE 표준은 PoE가 전력 기기에 최소 37볼트를 공급할 것을 요구하며, 케이블에 따른 전압 강하는 거리에 따라 증가한다.
실시예에서 PoE 공급 전압은 54V로 도시되고 있지만, 공급 전압은 시스템에 따라 다른 값일 수 있다.
실시예에서, 데이터 와이어 페어(300)는 제1와이어 페어(310) 및 제2와이어 페어(320)를 포함하고, 스페어 와이어 페어(400)는 제3와이어 페어(410) 및 제4와이어 페어(420)를 포함할 수 있다. 모든 와이어 페어(311, 320, 410, 420)들은 RJ-45 커넥터(500)에 연결될 수 있다.
제1트랜스 포머(140)는 제1와이어 페어(310)에 연결되며 센터탭에 입력 전원단(Vin)이 연결될 수 있다. 제1트랜스 포머(140)에서 연장되는 제1와이어 페어(310)는 RJ-45 커넥터(500)에 연결될 수 있다. 제1트랜스 포머(140)로 54[V]의 전압을 공급하기 위하여 제1트랜스 포머(140)의 센터 탭에 입력 전원단(Vin)이 연결될 수 있다. 이 때, 공급되는 DC 전압은 공통 모드이기 때문에 차분 데이터에 영향을 주지 않는다.
제2트랜스 포머(150)는 제2 와이어 페어(320)에 연결되며 센터탭이 그라운드단에 연결될 수 있다. 제2트랜스 포머(150)에서 연장되는 제2와이어 페어(320)는 RJ-45 커넥터(500)에 연결될 수 있다. 제2트랜스 포머의 센터탭은 전술한 PSE 컨트롤러를 통하여 그라운드단에 연결될 수 있다.
실시예에 따른 이더넷 전원 시스템(1000)에서 전류는 제1와이어 페어(310)에서는 전력 기기로 흐르고, 제2와이어 페어(320)에서는 전력 공급 장치로 돌아간다.
제1인덕터(160)는 제3와이어 페어(410)에 직렬 연결되며 제1트랜스 포머(140)와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가질 수 있다. 제1인덕터(160)의 일단은 제3와이어 페어(410)에 연결되며, 타단은 입력 전원단(Vin)에 연결될 수 있다. 제1인덕터(160)로 54[V]의 전압을 공급하기 위하여 제1인덕터(160)의 타단에 입력 전원단(Vin)이 연결될 수 있다. 이 때, 공급되는 DC 전압은 공통 모드이기 때문에 차분 데이터에 영향을 주지 않는다. 제1인덕터의 일단에서 연장되는 제3와이어 페어(410)는 RJ-45 커넥터(500)에 연결될 수 있다.
제2인덕터(170)는 제4와이어 페어(420)에 직렬 연결되며 제2트랜스 포머(150)와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가질 수 있다. 제2인덕터(170)의 일단은 제4와이어 페어(420)에 연결되며, 타단은 그라운드단에 연결될 수 있다. 제2인덕터(170)에서 연장되는 제4와이어 페어(420)는 RJ-45 커넥터(500)에 연결될 수 있다. 제2인덕터(170)의 타단은 전술한 PSE 컨트롤러를 통하여 그라운드단에 연결될 수 있다.
실시예에 따른 이더넷 전원 시스템(1000)에서 전류는 제3와이어 페어(410)에서는 전력 기기로 흐르고, 제4와이어 페어(420)에서는 전력 공급 장치로 돌아간다.
실시예에서, 데이터 와이어 페어(300) 및 스페어 와이어 페어(400)는 전력 기기로 동일한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 데이터 와이어 페어(300) 및 스페어 와이어 페어(400)는 각각 30[W]의 전력을 공급할 수 있다. 데이터 와이어 페어(300) 및 스페어 와이어 페어(400)가 동일한 전력을 공급하기 위하여서는 전력 기기단에서 전력 공급 장치단을 바라보았을 때의 기생 저항 값과 인덕터의 기생 저항 값이 동일하여야 한다. 즉, 데이터 와이어 페어(300)와 스페어 와이어 페어(400)가 동일한 기생 저항을 가지고 있어야 한다.
이를 위하여 제3와이어 페어(410)에는 제1트랜스 포머(140)와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제1인덕터(160)가 배치되고, 제4와이어 페어(420)에는 제2트랜스 포머(150)와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제2인덕터(170)를 배치할 수 있다. 기생 저항의 오차 범위는 와이어 페어를 통하여 공급되는 전력 값의 차이를 소수점 범위 이하로 제한할 수 있는 정도의 오차 범위를 의미할 수 있다.
도5는 실시예에 따른 인덕터의 등가 회로도이다.
도5를 참조하면, 인덕터(L)는 자속 쇄교 수를 높이기 위하여 원통 꼴로 도선이 여러 번 감겨져 있으며, 이에 따라, 저항(Rs) 및 커패시터(Cs) 기생 성분이 발생하게 된다. 이에 따라, 인덕터(L)는 직류 성분은 통과시키면서 고주파 성분에 대한 차단 성능을 가질 수 있다.
도6은 실시예에 따른 제1트랜스 포머의 기생 저항을 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도6을 참조하면, 제1트랜스 포머(140)의 기생 저항은 제1와이어 페어(310)에 흐르는 전류와 제1트랜스 포머(140)의 센터탭에 인가되는 입력 전압의 값을 이용하여 산출될 수 있다. 즉, 제1와이어 페어(140)에 흐르는 전류를 측정하여 옴의 법칙에 따라 A지점의 저항값을 산출할 수 있다. 이 후, LRC메타를 사용하여 입력 전원단(Vin)과 A지점간의 저항을 연산하여 이를 제1트랜스 포머의 기생 저항으로 산출할 수 있다. 제1인덕터(160)는 제1트랜스 포머(140)의 기생 저항과 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항 값을 가지도록 마련될 수 있다.
도7은 실시예에 따른 제2트랜스 포머의 기생 저항을 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도7을 참조하면, 제2트랜스 포머(150)의 기생 저항은 제2와이어 페어(320)에 흐르는 전류와 제2트랜스 포머(150)의 그라운드단의 전압값을 이용하여 산출될 수 있다. 즉, 제2와이어 페어(320)에 흐르는 전류를 측정하여 옴의 법칙에 따라 B지점의 저항값을 산출할 수 있다. 이 후, LRC메타를 사용하여 그라운드단과 B지점간의 저항을 연산하여 이를 제2트랜스 포머(150)의 기생 저항으로 산출할 수 있다. 제2인덕터(170)는 제2트랜스 포머(150)의 기생 저항과 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항 값을 가지도록 마련될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 전력 공급 장치
200: 전력 기기
300: 데이터 와이어 페어
400: 스페어 와이어 페어

Claims (4)

  1. 제1와이어 페어 및 제2와이어 페어를 포함하는 데이터 와이어 페어;
    제3와이어 페어 및 제4와이어 페어를 포함하는 스페어 와이어 페어;
    상기 데이터 와이어 페어 및 상기 스페어 와이어 페어와 연결되는 전력 공급 장치(PSE); 및
    파워 오브 이더넷(PoE)　전압을 수신하도록 상기 데이터 와이어 페어 및 상기 스페어 와이어 페어를 통하여 상기 전력 공급 장치와 연결되는 전력 기기(PD)를 포함하며,
    상기 전력 공급 장치는 상기 제1와이어 페어에 연결되며 센터탭에 입력 전원단이 연결되는 제1트랜스 포머, 상기 제2 와이어 페어에 연결되며 센터탭이 그라운드단에 연결되는 제2트랜스 포머, 상기 제3와이어 페어에 직렬 연결되며 상기 제1트랜스 포머와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제1인덕터 및 상기 제4와이어 페어에 직렬 연결되며 상기 제1트랜스 포머와 소정의 오차 범위내에서 동일한 기생 저항을 가지는 제2인덕터를 포함하는 이더넷　전원 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 와이어 및 상기 스페어 와이어는 상기 전력 공급 장치로 동일한 전력을 공급하는 이더넷 전원 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1트랜스 포머의 기생 저항은 상기 제1와이어 페어에 흐르는 전류와 상기 제1트랜스 포머의 센터탭에 인가되는 입력 전압의 값을 이용하여 산출되는 이더넷 전원 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1인덕터의 일단은 상기 제3와이어 페어에 연결되며, 타단은 상기 입력 전원단에 연결되고,
    상기 제2인덕터의 일단은 상기 제4와이어 페어에 연결되며, 타단은 상기 그라운드단에 연결되는 이더넷 전원 시스템.
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