[发明专利]反向功率馈送供电设备及方法

说明书

本发明提供了一种反向功率馈送供电设备及方法，该反向功率馈送供电设备由以下各项构成：功率输出端子；以及控制电路，该控制电路被布置成：在功率输出端子处从功率源输出功率，该输出功率表现出在预定操作范围内的电压；从功率的初始输出时间开始经过预定的浪涌时间周期之后，确定流过功率输出端子的电流的幅值；响应于确定的电流幅值大于预定电流消耗值，停止功率输出。

技术领域

本发明整体涉及反向功率馈送领域，并且具体地讲涉及对在客户驻地设备中不正确连接的POTS电话的外观的检测。

背景技术

已经提出或开发了各种通信标准，诸如数字用户线(xDSL)、超高比特率数字用户线2(VDSL2)、G.hn和G.fast，以通过常规用于电话服务的现有双绞铜线来提供从服务提供方(例如，中心局)到客户驻地的高速数据传输。此类技术利用调制解调器技术来增加双绞铜线的数据传输带宽。通常，在用户线铜线末端提供调制解调器以在中心局和客户驻地之间进行通信。两个调制解调器进行通信的方式由管理通信的特定标准建立。因为使用了现有的电话线，所以通常将数据信号与语音频带信号一起传输出频带。由于将不同频率用于语音频带和数据频带，因此语音和数据信息可以同时通过双绞铜线传输。

服务提供方通过在中心局(CO)和距离客户更近的分配点单元(DPU)之间安装光纤电缆来增加数据带宽。特定DPU可与一束双绞线进行交互以服务相对较少数量的客户驻地连接。这种方法缩短了DPU处的CO接口与客户之间的铜线对的长度，从而允许增加的数据速率。因此，DPU向一个或多个客户驻地设备(CPE)提供电话和/或数据。

由中心局与DPU之间的光学连接所产生的一个困难是无法为DPU提供功率源。由于DPU相对于中心局而言很遥远，因此通常无法使用本地电源或安装本地电源很昂贵。

可通过反向功率馈送来提供用于DPU的功率，其中从各种CPE向DPU提供功率，对于这些CPE，从DPU提供电话和/或数据服务。ETSI和宽带世界论坛正在对反向功率馈送的标准进行标准化。在此类实施方案中，DPU中的电源可以组合来自多个CPE的功率贡献，以便为处理语音和数据通信的主配电单元(MDU)供电。该布置称为反向功率系统，因为CPE是PSE，而DPU(尤其是MDU)是受电设备(PD)。

CPE PSE因此在铜线对两端注入功率。为了使用简式旧型电话服务(POTS)型模拟电话，在铜线对和POTS电话之间应安装POTS适配器。图1示出了此类反向功率馈送布置10的高级框图，反向功率馈送布置10包括由铜线对40连接的DPU 20和CPE 30，其中示出了某些标准ETSI符号。DPU20包括：数据提供模块50，通常与CO进行光通信；功率提取电路60；签名电阻器70；电子控制开关80；电压检测电路90；分类电流电路100；欠压锁定(UVLO)电路110；电子控制电流路径120；电容器130；以及DC/DC转换器140。在一个非限制性实施方案中，电子控制电流路径120被实现为n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(NFET)，并且将在本文中同样地进行描述。

数据提供模块50和功率提取电路60的第一端子经过U-O参考点各自连接到铜线对40。U-O参考点被定义为在DPU处的包含DC功率和服务数据的参考点。功率提取电路60的第二端子耦接到签名电阻器70的第一端、电压检测电路90的第一端子、分类电流电路100的第一端子、UVLO电路110的第一端子、电容器130的第一端以及DC/DC转换器140的第一端子，线表示为OUT。功率提取电路60的第三端子耦接到电子控制开关80的第一端、电压检测电路90的第二端子、分类电流电路100的第二端子、UVLO电路110的第二端子以及NFET 120的源极，线表示为RET。NFET 120的栅极耦接到UVLO电路110的输出。NFET 120的漏极耦接到电容器130的第二端和DC/DC转换器140的第二端子。电子控制电流路径120在本文中被示出和描述为耦接在返回线RET内，然而这并不意味着以任何方式进行限制。在另一个实施方案中，电子控制电流路径120耦接在输出线OUT内，而不超出范围。DC/DC转换器140的第三端子(表示为DC)耦接到数据提供模块50。