TWM255586U - Improved structure for power supply of ethernet - Google Patents

Description

M255586 四、創作說明（1) 【技術領域】 本創作是有關於乙太網路（Ethernet)之電源供應器 良結構，特別是指一種可符合美國電氣電子工程師學會 IEEE)所訂定之" 802.3af-2 003”協定，利用乙太網路^ 同時傳遞電力及資料訊號之電源供應器結構。 、 【先前技術】 、欠按，由於網路的發達及普及化，各種應用乙太網路作 為資料傳輸界面的電腦週邊設備亦逐漸普遍，然而，傳統 之乙太網路線僅具有單純之資料訊號傳輸功能，因此，上 述應用乙太網路作為資料傳輸界面的電腦週邊設備，皆係 分別以獨立電源供應各裝置所需之運作電能，如此一來， 上述各電腦週邊設備之使用，皆需受限於電源之所在位置 ，·而造成延伸及分佈受到嚴重阻限之情形；在缺乏電源供 應之場合，根本無法使用上述各乙太網路之電腦週邊設備 ’造成應用上極大之瓶頸，且各電腦週邊設備均需具有獨 立專屬之電源結構’亦增加了生產之成本；有·鑑於此，美 國電氣電子工程師學會（IEEE)於2003年便訂定了 π 8 0 2 · 3 a f - 2 0 0 3π協定，主要係規範了利用乙太網路電纜同 時傳遞電力及資料訊號之應用技術，使網路線末端之設備 可有效擺脫電力線之束缚，以增進其應用上之便利性。 如第1圖所示，其係IEEE 8 02· 3af-20 03協定所規範 下的電源裝置PSE (Power Sourcing Equipment)基本結構 方塊圖，由該圖所示，該乙太網路電源裝置4必須具備二 個獨立的轉換器（Adapter) 4 1 1 、4 2 1，其中之一轉 第5頁 M255586 四、創作說明（2) $ 一電源控制器4 1 Θ 1則轉換交流電源 2 (如··集線器H U % &器' 4 3結合該電 2之輪出訊號後，輸 預設以乙太網路線同 換器 4 1 1 、4 2 1 ’且體積大、系統配 〇 結構有上述之缺點， ’終於有本創作產生 換器4 1 1係轉換交流電源B，再經 提供傳輸所需之電力，另一轉換器4 A，再供應訊號源（Data Source) 4 B )的工作電力，藉由一電源及訊銳 源控制器4 1之電力，以及訊號源4 出該結合電力之資料訊號C，可達到 時傳遞電力及資料訊號之應用形態。 然而，上述此種具備二個獨立轉 之傳統電源裝置4，其不但成本較高 線較複雜，應用上仍有可供改善之處 有鑑於習見乙太網路之電源供應 創作人乃針對該些缺點研究改進之道 【技術内容】 本創作旨在提供一種乙太網路 ’其主要係以單一電源模組向外提供H七、應器改良結構 集線器）所需之電力，並將該外 邛k唬源（如： 至一電力與信號整合模組内，而if，之資料訊號輸入 路供電控制模組提供該電力盥 J ^模組同時經由一網 利用該電力與信號整合模組結所需之電力， 訊號，以及該電源模組之電力形说源輸入之資料 ，而可輸出至一預設之外部震置（如5電力之資料訊號 =乙太網路線可同時傳遞 .；線基地台）’其藉 有效簡化該外部襄置之結構並應用形態，可 卫降低其成本（省略了電源部

第6頁 M255586 份之結構），此為本創作之主要目的。 至於本創作之詳細構造、應用原理、作用與功效，則 多照下列依附圖所作之說明即可得到完全的瞭： 【實施方式】 =1圖所示’其為習見之電源裝置PSE、结構方塊圖 、:，、主要構成以及其缺失，已如前所述，此處不再重複敘 係本創作之 作之電源裝 流濾波電路 輸出整流濾 制模組1 β 入整流濾波 變壓器1 3 整流渡波電 外部信號源 網路供電控 授控制電路 電控制模組 該電力與信 4圖所示） 構造方 置1主 11' 波電路 及電力 電路1 連接， 路1 4 2 (如： 制模組 1 5係 1 6則 號整合 乙太網 外部交流電源 、雙組隔離變 制電路1 5、 組1 7等部份 元件1 2而可 變壓器1 3則 流濾波電路1 •乂 換機 S w i t c 制電路1 5連 件1 2結合， 號整合模組1 組（至少一個 7 2與一外部裝 第2圖 看出，本創 口之輸入整 壓器1 3 、 網路供電控 ’其中該輸 與雙組隔離 結合該輸出 4分別與一 h等裝置）、 接，又該回 而該網路供 7連結，由 ’如第3及 置3銜接； 要包括··連接 交換元件1 2 1 4、回授控 與信號整合模 1係經由交換 而該雙組隔離 ，由該輸出整 集線器HUB 、 1 6、回授控 與前述交換元 係和電力與4言 模組1 7以一 路線插座 交流電源予以 輪出至雙組隔 藉由上述輸入整流濾波電路1 1將外部 整流、濾波成直流電源，再經交換元件1 2

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四、創作說明（4) 離變壓器1 3，由該 壓轉換成二組獨立之 1 4將該二組電壓再 源1 4 1向外直接提 直流電源則經網路供 才莫組1 7，同時該電 組（至少一個，如第； 收該外部信號源2之 整合成一結合電力之 外部裝置3 (如：小 活----等，低消耗功 3可利用該乙太網路 輸資料訊號，而上述 流濾波電路i 4之輸 雙組1¾離變壓界1 3 達到依負載變動而增 就實際應用上而 來源的地方，一般而 機（Switch)、集^器 一般的家庭或是小型 Modem)，網路使用者 而外部裝置3則係泛 如：小型無線基地台 透過網路連線的裝置 雙組隔離變壓器 所需電壓值，並 度整流、濾波後 供該外部信號源 電控制模組1 6 力與信號整合模 3及4圖所示）網 網路資料訊號， 資料訊號，並經 型無線基地台， 率的網路使用設 線獲得運作所需 回授控制電路1 出電壓，進而控 、輸入整流濾波 加輸出之最佳轉 言，上述外部信 言’就是所謂的 (Hub)，或是寬 辦公室，則可能 需要透過這個地 指消耗功率較低 、網路攝影機、 ，通常這些裝置 1 3將額 經輸出整 ’以其中 2之所需 送至電力 組1 7， 路線插座 使之與前 由乙太網 網路攝影 備），使 之電力， 5則可監 制交換元 電路1 1 換效率。 號源2係 機房，裡 頻網路的 為寬頻數 方，來與 的網路使 網路電話 的共同點 定之電源電 流渡波電路 一組直流電 ，而另一組 與信號整合 亦可以另一 1 7 1，接 述直流電源 路線傳輸至 機，網路電 該外部裝置 同時雙向傳 測該輪出替 件12導； 之時間，以 指網路信號 面會有交換 郎點，老1 H 據機（ADSL 外界聯絡； 用設備，加 就i

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四、創作說明（5) 會置放在沒有電源插座的地方，而藉由 、、 ，即可透過一般傳輸資料訊號的乙太剌上述之結構 ，以提供該外部裝置3之所需n^傳輸電力 ，增進使用之便利性及降低使用成本。可令略電力佈線 由上所述可知，本創作乙 構’確實具有以單一電源裝 時原供應器改良結 電力，並有效利用乙太姻敗綠门τ k供外部信號源所需之 功效，確已深具產業上之、田1同時傳遞電力及資料訊號之 惟以上所述者，、僅 性、新穎性及進步性。 非用來限定本創作實施:創作之一較佳實施例而已，並 圍所作之均等變化二°即凡依本創作中請專利範 白為本創作專利範圍所涵蓋。

M255586 圖式簡單說明 <圖示簡單說明> 第1圖係習見電源裝置PSE結構汸塊圖。 第2圖係本創作之構造方塊圖。 第3圖係本創作以单組網路插座型式設計之實施例立 體圖。 第4圖係本創作以雙組網路插座型式設計之實施例立 體圖。 <圖示元件號數參照> 電源裝置 11··· •輸 入 整 流 濾 波 電 路 12··· •交 換 元 件 13… •雙 組 隔 離 變 壓 器 14··· •輸 出 整 流 濾 波 電 路 141.. •直 流 電 源 15… •回 授 控 制 電 路 16··. •網 路 供 電 控 制 模 組 17··· •電 力 與 信 號 整 合 模組 171、 172 .. .網路線插座 2____ •外 部 信 號 源 3____ •外 部 裝 置 41… •電 源 控 制 器 411、 421 .. .轉換器 42… •訊 號 源 43… •電 源 及 資 料 訊 號 混合

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M255586 圖式簡單說明 A、B、D.....交流電源 C.....結合電力之資料訊號 11

Claims (1)

1. M255586 五、申請專利範圍 1 · 一種乙太網路之電源供應器改良結構，其至少包括·· 一雙組隔離變壓器，用以將額庋之電源電壓轉換成 二組獨立之預設電壓值輸出； 、 一輸出整流濾波電路，將前述雙組隔離變壓器輸出 之二組獨立之預設電壓分別整流、濾波成直流電^，以 其中一組直流電源向外直接提供一外部信號源之所需， 而另一組直流電源則可輸送至下述電力與信號整合模組 至乂電力與#號整合模組，其輸入端可分別盥前 述外部信號源、輸出整流濾波電路相銜接， ^ = 資料訊號與直流電源整合成一結合電力：資：：輸之 :輸出端則可以一乙太網路線與預設之穿二而 料訊號之傳輸。 于寬力仏應及資 2.如申請專利範圍第i項所述之乙太網路 时 良結構’其中該輸出整流濾波電路及電力與;：：改 組之間設有一網路供電控制模组，萨 也、^ =整δ模 濾波電路對電力與信號整合模袓之‘控制该輸出整流 範：第15戈2項所述之乙太網路之電源” 二文良、，.„構，其中該雙組供應 波電;? 流電源經輸入整流遽波電路控直，該交 ’再經交換元件輸出至雙組隔離變壓:器 第12頁 M255586 五、申請專利範圍 電路則可監測該輸出整流濾波電路之輸出電壓而控制交 換元件導通雙組隔離變壓器、輸入整流濾波電路之時間 ，以達到依負載變動而增加輸出之最佳轉換效率。 4. 如申請專利範圍第1或2項所述之乙太網路之電源供應 器改良結構，其中電力與信號整合模組係採單組型式設 計者。 5. 如申請專利範圍第3項所述之乙太網路之電源供應器改 良結構，其中電力與信號整合模組係採單組型式設計者 〇 6. 如申請專利範圍第1或2項所述之乙太網路之電源供應 器改良結構，其中電力與信號整合模組係採兩組以上型 式設計者。 ， 7. 如申請專利範圍第3項所述之乙太網路之電源供應器改 良結構，其中電力與信號整合模組係採兩組以上型式設 計者。

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