[发明专利]以太网供电系统中的导体对切换

说明书

本申请要求于2011年10月24日提交的美国临时专利申请61/550,655的优选权，其全部公开通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及供电系统，更具体地，涉及一种使用四对导体进行供电的以太网供电(PoE)系统。

背景技术

在IEEE标准定义的PoE系统内，供电设备(PSE)经由具有两组双绞线对的CAT-5电缆向受电设备(PD)供电。第一组包括两个导体的“信号”对，以及第二组包括两个导体的“备用”对。PoE系统通常经由在CAT-5电缆内的一组对——“信号”对或“备用”对将电从PSE供应到PD。一些更高功率的PoE系统同时在所有四对导体上供电。

例如，如图1所示出的，LTPoE++^TM系统通过将信号对和备用对的中心抽头绑在一起来供电。这种系统包括耦合到输出电路的PSE电路12，所述输出电路由信号对电源线14、备用对电源线16、信号对回流线18和备用对回流线20组成。信号对电源线14被连接到备用对线16，而信号对回流线18被连接到备用对回流线20.

如图2所示例的，线14、16、18和20的每个经由各自的以太网变压器的中心抽头被连接到以太网电缆内的各对导体，所述以太网电缆具有四对导体——两个信号对和两个备用对。特别地，信号对电源线14和信号回流线18被连接到以太网电缆的信号对22和24上，以及备用对电源线16和备用对回流线20被连接到以太网电缆的备用对26和28。以太网变压器将导体对连接到以太网物理层PHY。

通过与图1中的系统相比较，思科的通用以太网供电(UPoE)系统使用两个PSE通道：一个用于信号对，一个用于备用对。如图3所示出的，UPoE系统包括独立的PSE电路120和140。PSE电路120经由信号对电源线14和信号对回流线18供电，而PSE电路140经由备用对电源线16和备用对回流线20供电。备用对回流线20被连接到信号对回流线18。

如果使用标准IEEE检测和分类方案，则用于高功率输送的这两种技术将不能彼此协作。因此，需要一种新技术，该新技术可以在不同的高功率PoE系统之间提供可协作性。

发明内容

根据一个方面，本发明提供一种经由电缆向受电设备(PD)供电的系统，所述电缆具有第一和第二组双绞线对，诸如一组信号对以及一组备用对。该系统具有供电设备(PSE)电路，以及将所述PSE电路耦合到所述第二组的第一开关，例如耦合到备用对组。开关控制电路断开所述第一开关，从而使所述PSE电路在只经由所述第一组(例如经由信号对组)与所述PD连接时执行规定操作，以及接通所述第一开关，从而使所述PSE电路在经由所述第一组和所述第二组与所述PD连接时执行所述规定操作。

特别地，所述第一开关可以被断开，从而使所述PSE电路只经由所述第一组检测所述PD和/或向所述PD供电，以及所述第一开关可以被接通，从而使所述PSE电路经由所述第一组和所述第二组来检测所述PD和/或向所述PD供电。

所述第一组可以包括在所述电缆内的第一和第二对导体，并且所述第二组可以包括在所述电缆内的第三和第四对导体。

所述PSE电路可以被构造为经由分别耦合到所述第一、第二、第三和第四对导体的第一、第二、第三和第四电源线中的至少一对电源线来供电。

所述第一开关可以被构造为将所述PSE电路耦合到所述第一、第二、第三和第四电源线中的一个。

例如，所述第一开关在检测所述PD后但在向所述PD供电前被接通，从而使所述PSE只经由所述第一组来执行对所述PD的检测，并且经由所述第一组和所述第二组两者向所述检测到的PD供电。

还有，所述第一开关可以被断开，从而使所述PD只经由所述第一组来提供来自所述PSE电路的电，并且在经由所述第一组供电后，所述第一开关可以被接通，从而使所述PD经由所述第一组和所述第二组两者供电。

在一个可选实施例中，所述系统可以包括用于将所述PSE电路耦合到所述第一组的第二开关。

所述第一开关可被接通，并且所述第二开关可被断开，从而使所述PSE只经由所述第二组来检测所述PD和/或向所述PD供电。所述第一开关可以被断开，并且所述第二开关可以被接通，从而使所述PSE只经由所述第一组来检测所述PD和/或向所述PD供电。还有，所述第一开关和所述第二开关都可被接通，从而使所述PSE能够都经由所述第一组和所述第二组两者来检测所述PD和/或向所述PD供电。