[实用新型]非标准PoE供电设备、受电设备及级联供电电路

说明书

本实用新型公开了非标准PoE供电设备、受电设备及级联供电电路，属于PoE技术领域。百兆和十兆PoE设备：网口第45和78引脚连接在一起后接电源正极；变压器第一和第二初级绕组的中间抽头同时接同一电源负极；千兆PoE设备：第三初级绕组中间抽头和第四初级绕组中间抽头同时或连接在一起后接电源正极；变压器第一和第二初级绕组的中间抽头同时或连接在一起后接负极；PoE级联供电电路，包括一个非标PSE设备和多个非标PD设备；第一级PD设备与PSE设备通过其各自一个空闲网口进行供电，前、后级PD设备通过其各自的空闲网口进行级联。可降低供电线损，电路简单实用，千兆非标PoE设备供电时几乎没有损耗，能够实现级联。

技术领域

本实用新型属于PoE供电技术领域，具体涉及非标准PoE供电设备、受电设备及级联供电电路。

背景技术

在以太网通信系统中，通常采用PoE(Power over Ethernet，基于网络的电源传输)供电技术来实现对于基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机、网络门禁、巡更读卡器等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电。根据传统技术中PoE设备的供电原理，PoE设备包括两类：PSE设备(Power Sourcing Equipment，供电设备)和PD设备(Powered Device，受电设备)，PSE设备通过以太网实现对PD设备进行数据传输以及提供直流电。PSE设备(如以太网交换机、路由器、集线器或者其他网络交换设备)和PD设备中均具有一一对应连接的若干网口和若干网络变压器：每个网口均具有8个引脚1-8，通常按照应用分为4对：12(1、2引脚)、36(3、6引脚)、45(4、5引脚)、78(7、8引脚)；百兆和十兆PoE设备中的网络变压器均具有两个初级绕组，千兆PoE设备中的网络变压器均具有四个初级绕组，该两种PoE设备中的第一初级绕组的两个端点分别连接网口的1、2引脚，第二初级绕组的两个端点分别连接网口的3、6引脚，千兆PoE设备中网络变压器的第三初级绕组的两个端点分别连接网口的4、5引脚，第四初级绕组的两个端点分别连接网口的7、8引脚。

现有POE供电技术中存在两种供电模式：标准协议POE供电和非标准协议的强制POE供电模式。标准协议POE供电通常是利用百兆及以下设备网口的12、36数据线对以及千兆设备网口的4对：12、36、45、78数据线对实现同时对PD设备传递数据以及供电；而现有强制POE供电一般利用百兆非标PoE设备中网口的空闲脚45、78线对供电。

如图1和图2所示，标准协议POE供电工作过程是先由PSE设备输出很小的电压，直到检测到其终端连接的是一个支持IEEE 802.3AF标准或IEEE802.3AT标准的PD设备后，PSE设备开始从低电压逐渐升压开始向PD设备供电，直至为PD设备提供稳定可靠的直流电压，满足PD设备的功率消耗，但最大输出功率受标准限定，不能太大。标准协议POE供电工作过程的中PSE设备和PD设备应是具有兼容IEEE802.3AF/AT标准的POE协议模块的标准PoE设备，即标准PSE设备和标准PD设备；而不具有POE协议模块的PoE设备通常称为非标PoE设备，包括非标PSE设备和非标PD设备。百兆和十兆的标准PoE设备在供电时，只占用12，36两对引脚，45，78两对引脚空闲，即4芯供电，传输时线损大，输出功率受限(单口最大供电功率30W)，又因具有POE协议模块，电路复杂，成本高，故障风险高。虽然千兆的标准PoE设备在供电时是8芯供电，比4芯供电线电阻小1/2，但是千兆标准POE设备仍然无法实现PSE设备对多级PD设备供电，因为千兆标准POE设备在经过每一级PD设备时，不能直接为下一级PD设备供电，必须先经过本级PD设备内部PD电源模块处理后再为下一级PD设备供电，在这个处理过程中损耗非常大，再加上线路输电过程中的线损，PoE级联供电是不可能实现的了。