RU2325040C2 - Схемное устройство с двумя электронными дросселями на каждую пару линий электропередачи данных локальной сети - Google Patents

Схемное устройство с двумя электронными дросселями на каждую пару линий электропередачи данных локальной сети Download PDF

Info

Publication number
RU2325040C2
RU2325040C2 RU2006104999/09A RU2006104999A RU2325040C2 RU 2325040 C2 RU2325040 C2 RU 2325040C2 RU 2006104999/09 A RU2006104999/09 A RU 2006104999/09A RU 2006104999 A RU2006104999 A RU 2006104999A RU 2325040 C2 RU2325040 C2 RU 2325040C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pair
electronic
circuit device
chokes
data lines
Prior art date
Application number
RU2006104999/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006104999A (ru
Inventor
Ханс-Юрген НОЙХАУС (DE)
Ханс-Юрген НОЙХАУС
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2006104999A publication Critical patent/RU2006104999A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2325040C2 publication Critical patent/RU2325040C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/46One-port networks
    • H03H11/48One-port networks simulating reactances

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

Особенно экономически эффективное, а также обеспечивающее технический результат - экономию пространства для размещения - решение для электропитания потребителя (нагрузки по току RL) через две пары линий передачи данных локальной сети (LAN) характеризуется способом и устройством для электропитания потребителя (нагрузки по току RL) через две пары линий передачи данных локальной сети (LAN), отличающимися тем, что для отбора питающего напряжения от источника энергии используется схемное устройство с двумя электронными дросселями (D1/D2, D3/D4) на каждую пару линий передачи данных, и для обеспечения самосимметрирования схемного устройства оба вывода базы и оба выходных вывода электронных дросселей (D1/D2, D3/D4) связаны друг с другом. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к способу и устройству для электропитания потребителя (нагрузки по току) через две пары линий передачи данных локальной сети.
Локальные сети (LAN), в которых физическая передача данных осуществляется, например, посредством 4-проводных линий передачи данных (скрученные пары), питание оконечных устройств, как правило, осуществляется через дополнительные провода. На основе имеющихся установок и/или для лучшего использования кабельных установок может быть предпочтительным осуществлять питание оконечных устройств через четыре линии передачи данных - то есть без дополнительных жил питания. Этот принцип стандартизован для локальных сетей LAN в стандарте на кабель для локальной сети Ethernet в IEEE-документе "802.3af-2003". Например, компьютерное рабочее место, подключенное к сети LAN, может дополняться оконечным устройством протокола Интернет (IP) стационарной сети, получающим питание из локальной сети LAN, не требуя изменения или расширения имеющейся 8-жильной стандартной кабельной разводки.
При питании через линии передачи данных, как правило, используются фантомные схемы питания. При этом питающее напряжение низкоомным способом вводится в средние отводы трансформатора полезного сигнала. При этом конструкция трансформатора выполняется таким образом, что постоянный ток питания не вызывает насыщения сердечника трансформатора. Если это обеспечено, то низкоомная связь по питающему напряжению не приводит к воздействию на полезные сигналы, так как полезные сигналы на среднем отводе трансформатора, то есть в точке питания постоянного напряжения, точно взаимно компенсируются (мостовая схема). Полезные сигналы подаются во вторичную обмотку (Rx, Tx) соответствующего трансформатора и ответвляются от нее. Для фантомных схем применяются трансформаторы, которые имеют относительно высокие требования к пространству для размещения, в частности требуют большой высоты конструкции и характеризуются высокими затратами по сравнению с другими электронными стандартными компонентами.
В ЕР 0590242 А1 описано схемное устройство для питания оконечных устройств в коммуникационных сетях, в котором источники питания соотнесены с интерфейсами блоков сетевой нагрузки, а нагрузки - с интерфейсами оконечных устройств. D1 применяет вместо обычных трансформаторов для фантомного питания электронные дроссели, причем на каждую жилу кабеля предусмотрены конденсаторы для ввода сигналов и ответвления сигналов информационной передачи.
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить решение для ввода и/или ответвления питающего напряжения в локальную сеть, которое обеспечивает экономию по месту размещения и является экономически эффективным.
Указанная задача в соответствии с изобретением решается признаками независимых пунктов формулы изобретения. Варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах. Основная идея изобретения состоит в том, что для электропитания потребителя (нагрузки по току) RL через две пары линий передачи данных локальной сети (LAN) применяется схемное устройство с двумя электронными дросселями на пару линий передачи данных и что для формирования самосимметрирования схемного устройства оба вывода базы и оба выходных вывода каждого из двух электронных дросселей пары линий передачи данных соединены вместе. Преимущество настоящего изобретения состоит в высокой экономической эффективности и в экономии места для размещения по сравнению с применением трансформатора в фантомных схемах.
Изобретение поясняется ниже на примерах выполнения со ссылками на чертежи, на которых
фиг. 1 - представление обычной фантомной схемы,
фиг. 2 - схемное устройство двух электронных дросселей,
фиг. 3 - представление схемного устройства, соответствующего изобретению.
На фиг. 1 показана обычная фантомная схема. В этой фантомной схеме применяется трансформатор ü, через который питающее напряжение от источника PSE питания, например коммутатора (переключателя), вводится в линию передачи данных сети. В случае режима работы с четырьмя проводниками Tx представляет направление передачи, Rx - направление приема линий передачи данных. Питающее напряжение ответвляется от другого трансформатора ü стороны PD оконечного устройства и подается на не показанное на чертеже оконечное устройство (потребитель тока) EG в качестве питания.
На фиг. 2 показано схемное устройство соответствующего электронного дросселя D для отбора положительного, а также отрицательного потенциала с входом и выходом, электрическими сопротивлениями R1 и R2, эмиттерным сопротивлением RE, транзистором T и конденсатором C. Электронный дроссель D может состоять из различных пассивных и/или электронных компонентов и имеет низкое сопротивление по постоянному току и высокое сопротивление по переменному току. Подобные электронные дроссели D известны, например, из DE 38 26 765 С2.
На фиг. 3 показано соответствующее изобретению схемное устройство для электропитания потребителя (нагрузки по току) через две пары линий передачи данных локальной сети LAN. Ввод сигнала или ответвление сигнала осуществляется емкостным способом. В 4-проводной сети LAN к электронным дросселям предъявляются высокие требования по симметрии. Должно гарантироваться, что ответвление питающего напряжения имеет незначительное влияние на полезные сигналы. По этой причине для схемного устройства применяются по два электронных дросселя D1/D2 и D3/D4 на одну пару линий передачи данных. Электронные дроссели D1/D2 и D3/D4 выполнены комплементарными друг для друга. Требования к симметрии, которые предъявляются к каждой паре дросселей D1/D2 и D3/D4, определяются, с одной стороны, идентичным расчетом параметров дросселей D1/D2 и D3/D4, а с другой стороны, дополнительным соединением обоих базовых выводов, а также выходов дросселей D1 и D2, а также D3 и D4. Посредством соединения обоих базовых выводов, а также выходов дросселей, например дросселей D1 и D2, повышенное потребление тока одного дросселя (например, D1) приводит к повышению падения напряжения на эмиттерном сопротивлении RE. Это одновременно воздействует на подъем напряжения на базе транзистора Т1 электронного дросселя D1. За счет соединения выводов базы, а также выходов дросселей потенциал на базе транзистора Т2 также повышается, что приводит к увеличению тока, протекающего через электронный дроссель D2, и тем самым противодействует нарастанию тока через электронный дроссель D1. Соединение выводов баз, а также выходов дросселей приводит к процессу регулирования для самосимметрирования, который простым способом обеспечивает по существу симметричный отбор тока нагрузки из соответствующей пары линий передачи данных. Симметрия может улучшаться за счет выбора одинаковых типов транзисторов Т1, Т2, а также Т3 и Т4, с одинаковыми параметрами, в частности с одинаковым усилением тока. Соответствующий изобретению способ действует в комплементарной конфигурации схемы с электронными дросселями D3 и D4 для отбора отрицательного потенциала идентичным образом. Расчет параметров электронных дросселей D1/D2 и D3/D4 выполняется таким образом, что падение напряжения на соответствующем транзисторе (Т1, Т2, Т3, Т4) несколько больше, чем сумма максимальной амплитуды напряжения сигнала и напряжения насыщения транзистора. Требуемое падение напряжения может устанавливаться путем выбора параметров сопротивлений R1 и R2. Следует избегать насыщения транзисторов Т1, Т2, Т3, Т4, так как в противном случае имеет место значительное ограничение амплитуды полезного сигнала. Входное сопротивление каждого электронного дросселя соответствует примерно величине электрического сопротивления R1, если насыщение транзисторов исключено. Конденсатор С устраняет, с одной стороны, модуляцию электронного дросселя под влиянием асимметрии пары линий передачи данных. Кроме того, конденсатор С устраняет перенос быстрых изменений нагрузки потребления оконечного прибора (нагрузки по току) RL на соответствующую пару линий передачи данных. Питающее напряжение предоставляется оконечному прибору (нагрузке по току) RL от источника PSE энергии, например переключателя.

Claims (7)

1. Способ электропитания потребителя (нагрузки по току RL) через две пары линий передачи данных локальной сети (LAN), отличающийся тем, что для отбора питающего напряжения от источника энергии (PSE) используется схемное устройство с двумя электронными дросселями (D1/D2, D3/D4) на каждую пару линий передачи данных, которые подключены соответственно к другой жиле соответствующей пары линий передачи данных, и в схемном устройстве каждые два электронных дросселя (D1/D2, D3/D4) одной пары линий передачи данных через вывод базы и выходной вывод электронного дросселя связаны друг с другом.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что два электронных дросселя (D1/D2, D3/D4) в схемном устройстве для каждой пары линий передачи данных спроектированы идентичными.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что выводы базы двух электронных дросселей (D1/D2, D3/D4) в схемном устройстве для каждой пары линий передачи данных имеют дополнительное соединение.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что выходы двух электронных дросселей (D1/D2, D3/D4) попарно связаны друг с другом.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что для схемного устройства с двумя электронными дросселями (D1/D2, D3/D4) на каждую пару линий передачи данных применяются электронные и/или пассивные компоненты.
6. Устройство для электропитания потребителя (нагрузки по току RL) через две пары линий передачи данных локальной сети (LAN), содержащее два электронных дросселя (D1/D2, D3/D4) на каждую пару линий передачи данных в схемном устройстве, которые подключены соответственно к другой жиле соответствующей пары линий передачи данных, для отбора питающего напряжения от источника энергии (PSE), причем каждые два электронных дросселя (D1/D2, D3/D4) одной пары линий передачи данных в схемном устройстве через вывод базы и выходной вывод электронного дросселя связаны друг с другом.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что предусмотренные в схемном устройстве два электронных дросселя (D1/D2, D3/D4) на каждую пару линий передачи данных спроектированы идентичными.
RU2006104999/09A 2003-07-18 2004-03-24 Схемное устройство с двумя электронными дросселями на каждую пару линий электропередачи данных локальной сети RU2325040C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10332841A DE10332841A1 (de) 2003-07-18 2003-07-18 Schaltungsanordnung mit zwei elektronischen Drosseln je Datenleitungspaar eines lokalen Netzes
DE10332841.6 2003-07-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006104999A RU2006104999A (ru) 2007-08-27
RU2325040C2 true RU2325040C2 (ru) 2008-05-20

Family

ID=34071781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006104999/09A RU2325040C2 (ru) 2003-07-18 2004-03-24 Схемное устройство с двумя электронными дросселями на каждую пару линий электропередачи данных локальной сети

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1647116B1 (ru)
AT (1) ATE385372T1 (ru)
DE (2) DE10332841A1 (ru)
RU (1) RU2325040C2 (ru)
WO (1) WO2005018182A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718004C2 (ru) * 2015-03-11 2020-03-27 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Быстрое восстановление электропитания по линии передачи данных после отключения питания

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004004486A1 (de) * 2004-01-26 2005-08-18 Siemens Ag Anordnung zur übertragerlosen elektronischen Stromeinspeisung in die Signalleitungen eines lokalen Netzes
EP1894344B1 (en) * 2005-06-16 2013-07-24 Agere Systems Inc. Transformerless power over ethernet system
US7685440B2 (en) 2005-07-21 2010-03-23 Agere Systems Inc. Switch with fully isolated power sourcing equipment control
US7471531B2 (en) 2006-08-22 2008-12-30 Agere Systems Inc. Programmable feedback voltage pulse sampling for switched power supplies
US7843670B2 (en) 2006-09-29 2010-11-30 Agere Systems Inc. Isolated switched maintain power signature (MPS) and fault monitoring for power over Ethernet
US7996166B2 (en) 2007-03-26 2011-08-09 Agere Systems Inc. Isolated capacitive signature detection for powered devices
US7643320B2 (en) 2007-03-28 2010-01-05 Agere Systems Inc. Isolated resistive signature detection for powered devices

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2270740B1 (ru) * 1974-05-07 1978-06-02 Jeumont Schneider
DE4233682A1 (de) * 1992-10-02 1994-04-07 Deutsche Telephonwerk Kabel Schaltungsanordnung für die Speisung von digitalen Einrichtungen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718004C2 (ru) * 2015-03-11 2020-03-27 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Быстрое восстановление электропитания по линии передачи данных после отключения питания

Also Published As

Publication number Publication date
DE10332841A1 (de) 2005-02-17
EP1647116B1 (de) 2008-01-30
EP1647116A1 (de) 2006-04-19
RU2006104999A (ru) 2007-08-27
ATE385372T1 (de) 2008-02-15
WO2005018182A1 (de) 2005-02-24
DE502004006108D1 (de) 2008-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101112043B (zh) 控制通信电缆中多个导线之间的电力分配的系统、方法和局域网
KR100741178B1 (ko) 네트워크 및 이를 포함한 차량과 가전 장치의 전력 공급 및 통신 장치
US8030795B2 (en) Powered device for power over ethernet system with increased cable length
RU2488961C2 (ru) Устройство определения синфазного сигнала в сети высокочастотной связи по линии электропередачи
US9092208B2 (en) Device and method for powering Ethernet midspan device and endspan device
US9819510B2 (en) Power over data transmission
CN105763162B (zh) 串联耦接的功率放大器
JP2008245202A (ja) 電力線搬送通信用ブリッジ回路および電力線搬送通信用ネットワーク機器
GB2448971A (en) Measuring the resistance of data cable conductors used for supplying power
RU2325040C2 (ru) Схемное устройство с двумя электронными дросселями на каждую пару линий электропередачи данных локальной сети
CN105429676B (zh) 电力线通信适配器
CN207490950U (zh) 一种PoE转USB供电设备
US20070177411A1 (en) Diode bridge configurations for increasing current in a distributed power network
CN101163018B (zh) 用于一以太网供电系统的一受电端设备的电源转换装置
US20070188957A1 (en) Energy transfer circuit having an electromagnetic induction device for utilizing energy stored by a snubber
US9571290B2 (en) Network coupling device and network coupling system
JP5624089B2 (ja) ブロードバンド電力ラインネットワーク装置
KR20010102416A (ko) 분리된 버스 시스템 및 이를 포함하는 자동차 시스템 및이를 제공하는 방법
US20090051410A1 (en) Integrated powered device (PD) and physical layer (PHY) chip
CN217956960U (zh) 电源控制电路及装置
US10536189B2 (en) Method for signal transmission via an electrical power transmission pathway, and signal transmission system using the same
US20060245449A1 (en) Power supply via data lines in local networks
CN221149786U (zh) 网络变压器及以太网设备
WO2020235229A1 (ja) 電力線搬送通信装置、及びそれを備える電力線搬送通信システム
CN113541328A (zh) 箭上电气设备的供电和通信装置、系统

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20090529