本發(fā)明涉及局域網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種受電端設(shè)備及受電端設(shè)備的功率等級調(diào)整方法。

背景技術(shù)：

POE(Power Over Ethernet，以太網(wǎng)供電)指的是在現(xiàn)有以太網(wǎng)布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動的情況下，傳輸數(shù)據(jù)信號的同時還能為設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運作，最大限度地降低成本。一個完整的POE系統(tǒng)包括供電端設(shè)備(PSE，Power Sourcing Equipment)和受電端設(shè)備(PD，Powered Device)兩部分，其中，PSE設(shè)備為PD設(shè)備供電的同時也是整個POE以太網(wǎng)供電過程的管理者。

對于POE系統(tǒng)來說，PSE需要先去識別PD，確定PD的功率等級，并按照PD的功率等級進行供電，而識別的方法，就是給PD施加一定的電壓信號，在PD內(nèi)部會有一個識別電阻(不同功率的PD，用不同的識別電阻)，該識別電阻在被施加一定識別電壓時，就會吸收電流，PSE在施加識別電壓之后，通過測量輸出電流，從而識別出不同功率等級的PD，這就是POE系統(tǒng)的功率分級功能。

由于POE系統(tǒng)的功率分級等級有很多，并且不同功率等級屬于不同標準，比如class0～class3是802.3af的標準，class 4是802.3at的標準，class 5是自定義標準。這么多的分級標準，導(dǎo)致了存在兼容性問題，雖然支持高等級的PSE可以向下兼容進而識別低等級的PD，但是只支持低等級的PSE卻沒辦法向上兼容高等級的PD。比如：一個支持802.3at的PSE，只能識別出class 0～class 4的PD，當(dāng)PD的等級為class 5時，就會被PSE識別成非法設(shè)備，導(dǎo)致無法供電。

綜上，亟需一種PD的功率等級調(diào)整方法用以解決POE系統(tǒng)的功率分級標準較多，導(dǎo)致的PSE向上不兼容高等級的PD的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種受電設(shè)備及受電設(shè)備的功率等級調(diào)整方法，用以解決POE系統(tǒng)的功率分級標準較多，導(dǎo)致的PSE向上不兼容高等級的PD的問題。

本發(fā)明方法包括一種受電端設(shè)備PD，所述PD包括：輸入端、PD模塊、負載模塊、控制模塊及檢測電阻；所述輸入端包括正相輸入端以及反相輸入端，所述正相輸入端用于接收供電端設(shè)備PSE傳輸?shù)碾妷?，所述反相輸入端用于向所述PSE反饋檢測電流；

所述PD模塊，用于在所述PSE傳輸檢測電壓時，啟動所述控制模塊的工作并通過所述反相輸入端向所述PSE反饋檢測電流；在所述PSE傳輸工作電壓時，閉合與所述負載模塊的連接以啟動所述負載模塊；

所述檢測電阻，位于所述PD模塊與所述反相輸入端之間，用于在檢測階段工作以向所述PSE反饋檢測電流，所述檢測電阻包括并聯(lián)的第一電阻和第二電阻；

所述控制模塊，包括與所述第二電阻連接的第一開關(guān)，用于在所述反相輸入端向所述PSE反饋的檢測電流不滿足設(shè)定閾值時打開所述第一開關(guān)，以調(diào)制所述檢測電阻的阻值。

基于同樣的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例進一步地提供一種一種受電端設(shè)備PD的功率等級調(diào)整方法，該方法包括：

所述PD的正相輸入端在接收供電端設(shè)備PSE傳輸?shù)牡谝粰z測周期的檢測電壓時，所述PD的PD模塊為所述PD的檢測電阻提供工作電壓，所述PD的控制模塊控制第一開關(guān)導(dǎo)通，所述檢測電阻的阻值滿足第一標準并通過所述反相輸入端向所述PSE反饋第一檢測電流；

在所述第一檢測電流不滿足設(shè)定閾值時，所述控制模塊在后續(xù)的檢測周期內(nèi)控制所述第一開關(guān)斷開，所述檢測電阻的阻值滿足第二標準并通過所述反相輸入端向所述PSE反饋第二檢測電流；

在所述第二檢測電流滿足所述設(shè)定閾值時，所述正相輸入端接收所述PSE傳輸?shù)墓ぷ麟妷盒盘枺鯬D模塊與所述負載模塊導(dǎo)通以啟動所述負載模塊的工作。

本發(fā)明實施例通過改進受電端設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)，在受電端設(shè)備中增加控制模塊，控制模塊主要作用是為了在受電端設(shè)備無法被PSE成功識別時，主動調(diào)整自身的功率等級以適應(yīng)更低級等級的PSE，具體地，與所述第一開關(guān)連接，用于在所述反相輸入端向所述PSE反饋的檢測電流不滿足設(shè)定閾值時打開所述第一開關(guān)，以調(diào)制所述檢測電阻的阻值，因為PD的檢測電阻被調(diào)整，所以PSE在下一周期可以成功識別PD，因此啟動對PD供電。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種標準的POE應(yīng)用系統(tǒng)；

圖2為本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備電路圖一；

圖4為本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備電路圖二；

圖5為本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備電路圖三；

圖6為本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備電路圖四；

圖7為本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備功率等級調(diào)整方法；

圖8為本發(fā)明實施例提供的一種受電端設(shè)備工作時序圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部份實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

對于POE系統(tǒng)來說，其供電的控制，分為三個階段，分別包括：檢測、分級和供電。圖1所示為現(xiàn)有的標準的POE應(yīng)用系統(tǒng)，包括：一個PSE和一個PD。

其中，PSE是POE系統(tǒng)中的供電設(shè)備，用于給PD提供電能，并檢測PD是否合法以及PD的功率等級的設(shè)備，PSE主要用一個PSE控制器實現(xiàn)檢測、分級、供電三個工作階段。在檢測階段時，PSE控制器在out(輸出)管腳輸出43V以上的電壓信號，需要說明的是，PSE輸出電壓的伏值根據(jù)不同PSE控制器的型號，輸出的電壓值可以不同，當(dāng)在gate管腳輸出低電平時Q1關(guān)閉，從而保證PD模塊輸入的電壓為圖中53V和43V之差，從而提供用于檢測PD模塊的檢測電壓；在分級階段時，gate管腳保持低電平，PSE控制器在out管腳輸出一個32.5～37.5V的分級信號，保證PD模塊輸入電壓在15.5～20.5V，從而使PD模塊工作在分級階段；在供電階段時，gate管腳輸出高電平(不同的PSE控制器輸出的高電平電壓不同，只要大于Q1的0.7V開啟電壓既可，本發(fā)明假設(shè)為10V)，Q1打開，故out管腳在PSE控制器內(nèi)部斷開，相當(dāng)于PSE控制器的out不連接，并且由于R1是PSE控制器通過sense管腳采樣其兩端電壓從而檢測負載電流的精密小電阻(根據(jù)控制器的要求選取不同的值，此處假設(shè)為0.2歐姆)，R1上不會因為通過了負載電流而產(chǎn)生明顯壓降，所以此階段就相當(dāng)于PSE輸出53V和0V兩個輸出電壓給PD兩端，實現(xiàn)對PD的供電。

進一步地，圖1中PD是用于接收PSE所提供電能的網(wǎng)絡(luò)受電端設(shè)備，其內(nèi)部主要包含兩個功能模塊，一個是PD模塊，一個是負載模塊。PD在檢測階段的工作狀態(tài)如下：在被施加10V以下的檢測電壓時，其等效的檢測電阻的阻值為23.75kΩ～26.25kΩ，PSE就是依靠識別該檢測電阻消耗的電流，區(qū)分所連接設(shè)備是否為PD。PD在分級階段的工作狀態(tài)如下：在被施加15.5～20.5V的分級電壓時，PD內(nèi)部PD模塊通過給CLS(分級)管腳施加一個固定電壓(本發(fā)明假設(shè)為2.5V)，從而使CLS管腳所連接的分級電阻消耗固定的電流，而PSE就是通過識別CLS管腳上的電流來判斷PD的功率等級，圖1中CLS管腳上的電流指的是電阻R2所在支路的電流。PD在供電階段的工作狀態(tài)如下：在被施加超過36V以上供電電壓時(本發(fā)明實施例假設(shè)為53V)，PD模塊的VSS管腳和RTN管腳等效于一條直通的導(dǎo)線，透傳供電電壓給負載模塊。負載模塊可以是不同PD，負載模塊內(nèi)部消耗電能系統(tǒng)運行電路。

目前，POE系統(tǒng)有多個供電標準，其中802.3af是POE系統(tǒng)的一種供電標準，這種標準將PD分為4種等級class0到class3，標準規(guī)定，PSE最大可連接的PD為15.4w。另外，802.3at是POE系統(tǒng)的另外一種供電標準，相比于802.3af增加了class 4標準功率，標準規(guī)定，class 4的PD時最大功率為25.5w。

因為PD可能有class 0～class 4這么多的等級，class 0～class 4不同等級對應(yīng)不同的電阻，每個分級電阻消耗不同的電流，其中按照標準定義class3為25～31mA，對應(yīng)分級電阻范圍為80.6～100Ω，class4為35～45mA，對應(yīng)分級電阻范圍71.4～55.5Ω，class5為54～64mA，對應(yīng)分級電阻范圍46.3～39Ω。

參見圖2所示，本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖，具體地實現(xiàn)結(jié)構(gòu)包括：輸入端、PD模塊、負載模塊、控制模塊、檢測電阻，其中：

所述輸入端包括正相輸入端以及反相輸入端，所述正相輸入端用于接收供電端設(shè)備PSE傳輸?shù)碾妷海龇聪噍斎攵擞糜谠陔A段向所述PSE反饋檢測電流；

所述PD模塊，用于在所述PSE傳輸檢測電壓時，啟動所述控制模塊的工作并通過所述反相輸入端向所述PSE反饋檢測電流；在所述PSE傳輸工作電壓時，閉合與所述負載模塊的連接以啟動所述負載模塊；

所述檢測電阻，位于所述PD模塊與所述反相輸入端之間，用于在檢測階段工作以向所述PSE反饋檢測電流，所述檢測電阻包括并聯(lián)的第一電阻和第二電阻；

所述控制模塊，包括與所述第二電阻連接的第一開關(guān)，用于在所述反相輸入端向所述PSE反饋的檢測電流不滿足設(shè)定閾值時打開所述第一開關(guān)，以調(diào)制所述檢測電阻的阻值。

在圖2中，所述PD模塊的第一端(電源VCC管腳)與所述正相輸入端連接，所述PD模塊的第二端(接地VSS管腳)與所述反相輸入端連接，所述PD模塊的第三端(分壓CLS管腳)與檢測電阻的一端連接，所述PD模塊的第四端(回流RTN管腳)與所述負載模塊的一端連接，所述負載模塊的另一端與所述正相輸入端連接；所述檢測電阻的另一端與所述反相輸入端連接；

所述PD模塊接收到所述PSE設(shè)備傳輸?shù)姆旨夒妷盒盘柡螅梢詾樗鰴z測電阻提供工作電壓；若所述反相輸入端向所述PSE反饋的檢測電流不滿足設(shè)定閾值，則所述控制模塊調(diào)整所述檢測電阻的阻值，在圖2中檢測電阻初始值因控制模塊的連接方法不同，有不同的取值。當(dāng)控制模塊的連接方式如圖3所示，即連接在PD模塊的CLS管腳時，所述檢測電阻滿足所述第一標準時的初始阻值為所述電阻R1、電阻R2、電阻R3并聯(lián)之后的阻值；當(dāng)控制模塊的連接方式如圖4所示，即連接在PD模塊的CLS管腳時，所述檢測電阻滿足所述第一標準時的初始阻值為所述電阻R1、電阻R2并聯(lián)之后的阻值。

進一步地，所述控制模塊包括位于所述正相輸入端與所述反相輸入端之間串聯(lián)的第三電阻、二極管及電容；所述第一開關(guān)為第一MOS管，所述第一MOS管的柵極與所述電容的陽極連接；

所述電容，用于在電容的充電電壓達到預(yù)定值后，控制所述第一MOS管打開，致使所述第一電阻斷開連接，從而調(diào)整所述檢測電阻的阻值。

在圖3和圖4中，第三電阻、二極管及電容的串聯(lián)方式可以如圖中所示依次連接，也可以按照二極管、第三電阻、電容的順序依次連接。其中，二極管的陽極與第三電阻連接，二極管的陰極與電容連接，二極管的作用主要是在電容在充電過程中阻止二極管放電?？刂颇K通過對電容充電然后控制第一MOS管Q1的開關(guān)狀態(tài)，使得電阻R1在Q1導(dǎo)通時接入電路，在Q1關(guān)斷時從電路中斷開連接。因為控制模塊控制了電阻R1的連接狀態(tài)，所以PD的檢測電阻被調(diào)整，所以PD的功率等級也發(fā)生改變。

如圖3中所示，假設(shè)PD設(shè)備設(shè)定初始分級為class4，PD模塊中的CLS管腳發(fā)出的分級電壓為2.5V。按照POE標準定義，PD為class3等級時對應(yīng)的檢測電流為25mA～31mA，對應(yīng)2.5V CLS管腳電壓的CLS所連接檢測電阻范圍為80.6Ω～100Ω；PD為class4等級時對應(yīng)的檢測電流為35mA～45mA，應(yīng)2.5V CLS管腳電壓的CLS所連接檢測電阻范圍為55.5Ω～71.4Ω。并且，由于圖中電阻R1、電阻R2、電阻R3在CLS發(fā)出2.5V電壓時，是并聯(lián)狀態(tài)，為了保證正常支持class4的PSE設(shè)備可以識別到class4的分級電阻，所以CLS的總電阻必須滿足范圍55.5Ω～71.4Ω，即：

55.5<R1*R2*R3/(R1*R2+R2*R3+R1*R3)<71.4...............(公式1)，

因此當(dāng)支持class3等級的PSE設(shè)備識別PD的時候，電阻R1就需要斷開，所以CLS管腳只有電阻R2和電阻R3并聯(lián)，按照class3的CLS電阻范圍80.6Ω～100Ω要求，即：

80.6<R2*R3/(R2+R3)<100...............(公式2)

為了選取合適的電阻和電容使得滿足公式1和公式2，本發(fā)明實施例提供如下方式確定電阻的取值范圍，即根據(jù)公式2，電阻R2的取值一定要滿足80.6<R2<100，電阻R3才有可能取值滿足公式2，所以本發(fā)明實施例假設(shè)電阻R2取值90Ω，根據(jù)公式2，則電阻R3的取值大于771，假設(shè)R3取值為1000，再根據(jù)公式1求得169.2<R3<526.6，此處假定R1取值300。這里的R1、R2、R3，在實際設(shè)計時，取值只要滿足公式1和公式2即可，此處的電阻的取值只是以典型值為例為了方便說明后續(xù)的計算過程。

在定好R1、R2、R3的取值之后，再決定電容C1取值，本發(fā)明實施例假定選用的MOS管Q1導(dǎo)通Vgs電壓為0.8V，D1的導(dǎo)通壓降為0.3V，本發(fā)明實施例按照2次分級失敗，則降低PD設(shè)備的分級等級至class3來設(shè)計。則電阻R1和電容C1構(gòu)成阻容充電電路，其中，電容C1在t時刻的d點電壓滿足：

Vt＝V0*(1-E^(-t/(R1*C1)))...............(公式3)

其中，V0為初始充電電壓，E為數(shù)學(xué)常數(shù)，R1為1000Ω。

由于CLS管腳的電壓為2.5V，二極管D1的壓降0.3V，由于PSE設(shè)備的分級時間為14～22ms(即CLS輸出2.5V的持續(xù)時間)，為了保證第一次分級MOS管Q1導(dǎo)通(即Vgs＝2.5-Vt>0.8，Vt<1.7)，第二次分級Q1才關(guān)斷(即Vgs＝2.5-Vt<＝0.8，Vt>＝1.7)，結(jié)合公式3，第一次分級時t取值14～22ms時，滿足Q1導(dǎo)通條件Vt<1.7，此時電容C1的取值大于0.000015。當(dāng)?shù)诙畏旨墪rt取值28～44ms，滿足Q1導(dǎo)通條件Vt>＝1.7，所以電容C1的取值小于等于0.000019。綜合來看0.000015<C1<＝0.000019就可以滿足第一次分級Q1導(dǎo)通，第二次分級Q1才關(guān)斷，本發(fā)明實施例假設(shè)C1取值為0.000017，即17uf。

當(dāng)PD模塊接收所述PSE傳輸?shù)臋z測電壓時，所述PD模塊的第三端與所述PD模塊的第四端是斷開的，控制模塊在第一次檢測周期的檢測電壓時段，對電容進行充電，充電電容的電壓達到預(yù)定值使得Q1斷開，R1斷開連接，然后R2和R3的構(gòu)成的檢測電阻使得檢測電流滿足PD為class3等級時對應(yīng)的檢測電流25mA～31mA，因此PSE認定PD為合法的可供電的設(shè)備，進而對PD進行供電。當(dāng)PD模塊接收所述PSE傳輸?shù)墓ぷ麟妷?3V時，所述PD模塊的第三端與所述PD模塊的第四端閉合，因而對PD的負載模塊供電。

進一步地，考慮到PD的檢測電阻發(fā)生改變會影響PD下一次被PSE供電，因此應(yīng)恢復(fù)PD的檢測電阻為初始值，因此本發(fā)明實施例中的PD還包括放電模塊，如圖5所示，所述放電模塊包括：第二MOS管、第三MOS管；

所述第二MOS管的源極與所述正相輸入端連接，所述第二MOS管的漏極與第三MOS管的柵極連接，所述第二MOS管的柵極與所述PD模塊的第四端連接，所述第二MOS管在所述PD的負載模塊被供電后被導(dǎo)通；

所述第三MOS管的源極與所述反相輸入端連接，所述第三MOS管的漏極與所述電容的陽極連接，所述第三MOS管在所述第二MOS管導(dǎo)通后被導(dǎo)通，使得所述電容的陽極接地放電。

因為，圖5中，PD模塊接收工作電壓后，會使RTN和VSS短路連接，使負載模塊的a點和e點信號，形成53V的電壓壓差即Ve＝0V，Va＝53V，從而讓負載模塊受電工作。但在PSE供電之前，RTN和VSS是斷開的，e點只連接Q3，按照PMOS的特性，Q3的e點輸入阻抗是無窮大，此時相當(dāng)于e點是懸空，所以a和e的壓差為0V，Va＝Ve，即Vgs＝Ve-Va＝0，Q3保持關(guān)斷,此時由于R5的存在，Q2的g級，即f點，是下拉到地，所以Q2的Vgs＝0v，Q2也是關(guān)斷，C1的電壓不會通過Q2釋放。當(dāng)供電之后，Q3的Vgs＝Ve-Va＝53V>0.8V，Q3導(dǎo)通，f點Vf＝53V，所以Q2的Vgs＝Vf-0＝53V，所以Q2導(dǎo)通，d點由Q2短路到地，C1的電壓通過Q2釋放到0V。所以Q2的作用就是在供電之后，迅速釋放C1電壓，保證下次斷開重連PSE設(shè)備時，檢測電阻為初始值。

同樣的，釋放C1電壓的方式，也可以用R4來實現(xiàn)，如圖6所示，所述放電模塊包括第四電阻；所述第四電阻連接在所述電容的陽極和陰極之間，用于釋放所述電容的電壓，所述第四電阻的歐姆值遠遠大于所述第一電阻的歐姆值。

因為在供電之后CLS是沒有電壓的，此時C1的電壓都會通過R4釋放，其放電時間符合電容放電公式：

Vt＝Vd*E^(-t/(R4*C1)).......................(.公式4)

其中，Vd為當(dāng)前C1電容電壓，E為數(shù)學(xué)常數(shù)，Vt為經(jīng)過R4放電t時間之后的C1上電壓。這樣就可以根據(jù)公式4設(shè)定R4的取值，保證在結(jié)束最后一次分級之后，固定時間，釋放完C1的電壓，從而使下次重新連接PSE能從初始分級開始執(zhí)行上面的操作。舉例計算如下：如上設(shè)定，C1＝0.000017，Vd如時序圖8，在放電之前為2.1V，如果我們想設(shè)定最后一次分級成功后2秒釋放C1電壓到0.1V，則根據(jù)公式4，計算得R4＝38k。

需要說明的是，兩種放電方式都可以達到放電的目的，為了能實現(xiàn)在圖8中最后一個檢測周期分級成功之后，釋放C1電壓，保證下次連接能重新從初定分級等級開始識別。

另外，進一步地，圖5中的所述第三MOS管的柵極通過第五電阻接地，以使所述第三MOS管的柵極在懸空時電壓為零。

另外，對于圖4的控制模塊的連接方式，這種連接方式的計算過程與圖3中的計算過程類似，只是把CLS的2.5V電壓換成了a點的9V檢測和18V分級兩個電壓循環(huán)對C1充電，并且初始分級電阻，由R1、R2、R3并聯(lián)，變成了R1、R2并聯(lián)，切換之后的分級電阻也同樣變成了R2。其計算原理和過程同上述過程，此處不再做另外計算說明。

參見圖7所示，本發(fā)明實施例提供一種受電端設(shè)備PD的功率等級調(diào)整方法流程示意圖，具體地實現(xiàn)方法包括：

步驟S101，所述PD的正相輸入端在接收供電端設(shè)備PSE傳輸?shù)牡谝粰z測周期的檢測電壓時，所述PD的PD模塊為所述PD的檢測電阻提供工作電壓，所述PD的控制模塊控制第一開關(guān)導(dǎo)通，所述檢測電阻的阻值滿足第一標準并通過所述反相輸入端向所述PSE反饋第一檢測電流。

步驟S102，在所述第一檢測電流不滿足設(shè)定閾值時，所述控制模塊在后續(xù)的檢測周期內(nèi)控制所述第一開關(guān)斷開，所述檢測電阻的阻值滿足第二標準并通過所述反相輸入端向所述PSE反饋第二檢測電流。

步驟S103，在所述第二檢測電流滿足所述設(shè)定閾值時，所述正相輸入端接收所述PSE傳輸?shù)墓ぷ麟妷盒盘?，所述PD模塊與所述負載模塊導(dǎo)通以啟動所述負載模塊的工作。

其中，所述檢測電阻包括并聯(lián)的第一電阻、第二電阻、第三電阻，所述第一開關(guān)為第一MOS管；所述控制模塊包括串聯(lián)的第三電阻、二極管及電容，所述第一MOS管的柵極與所述電容的陽極連接。

對于圖3的控制模塊的連接方式，所述控制模塊的輸入端輸入所述PD模塊的分級電壓時，啟動對所述電容充電；所述檢測電阻滿足所述第一標準時的阻值為所述第一電阻、所述第二電阻和所述第三電阻并聯(lián)之后的阻值；所述檢測電阻滿足所述第二標準時的阻值為所述第二電阻、所述第三電阻并聯(lián)之后的阻值。

對于圖4的控制模塊的連接方式，所述控制模塊的輸入端輸入正相輸入端的檢測電壓時，啟動對所述電容充電；所述檢測電阻滿足所述第一標準時的初始阻值為所述第一電阻、所述第二電阻并聯(lián)之后的阻值；所述檢測電阻滿足所述第二標準時的阻值為所述第二電阻的阻值。

如圖8所示，當(dāng)PD設(shè)備連接只支持class3的PSE設(shè)備時，PSE設(shè)備會發(fā)送檢測和分級信號，如圖2中的正相輸入端接收的信號。當(dāng)分級信號發(fā)送到正相輸入端時，PD模塊會在CLS管腳上輸出2.5V信號，如圖3中c點信號，對于第一檢測周期的分級過程，會由CLS管腳的2.5V經(jīng)過電阻R1、二極管D1向電容C1進行第一次充電，根據(jù)公式3，PSE的分級時間按照18ms典型值設(shè)定(即充電時間持續(xù)18ms)，電容C1的d點會充電到1.4V，此時第一MOS管Q1的Vgs＝2.5-1.4＝1.1V，大于第一MOS管Q1的開啟電壓0.8V，所以第一MOS管Q1在第一次分級階段會保持打開，CLS管腳上的總阻抗由電阻R1、電阻R2、電阻R3并聯(lián)，并且由于電容C1處于充電過程，其等效的并聯(lián)阻抗，會隨著電容C1的充電，逐漸變大，所以充電過程中電阻R1等效于沖1000歐姆逐步增加大無窮大(即R3＝1000，R2＝90，R1>＝1000)，所以此時CLS管腳的總阻抗?jié)M足：65＝<R1*R2*R3/(R1*R2+R2*R3+R1*R3)<69，滿足class4的55.5～71.4Ω要求。如果PSE無法識別class4，則此次分級失敗，會繼續(xù)進行下一次檢測分級。

而當(dāng)?shù)诙z測周期的分級過程時，由于第一次分級已經(jīng)使d達到一定電壓，當(dāng)?shù)诙z測周期的分級時，d點電壓繼續(xù)上升，同樣根據(jù)3，d點上升至1.9V，此時Q1的Vgs＝2.5-1.9＝0.6V，小于Q1的開啟電壓0.8V，所以Q1在第二次分級之后會關(guān)斷，此時CLS只有R3和R2并聯(lián)，同樣的CLS總阻抗?jié)M足：82.6＝<R3*R2/(R3+R2)<90，滿足class3的80.6Ω～100Ω要求。由于第二次分級是在分級過程中出現(xiàn)阻抗切換，雖然切換之后CLS電阻滿足class3要求，但PSE是要求整個分級階段都要滿足要求，所以這個階段也會分級失敗，繼續(xù)第三次檢測分級。

當(dāng)?shù)谌龣z測周期的分級時，由于CLS總阻抗已經(jīng)滿足class3要求，PSE設(shè)備會分級成功。并進行供電，如圖8中a點信號的“供電”階段。

進一步地，所述PD的放電模塊釋放所述電容的電壓，恢復(fù)所述PD的檢測電阻的阻值滿足所述第一標準。

放電模塊可以通過圖5中的連接方式放電，即所述正相輸入端接收所述PSE傳輸?shù)墓ぷ麟妷盒盘栔?，還包括：所述PD模塊的第二端與第四端導(dǎo)通，致使放電模塊的第二MOS管和第三MOS管導(dǎo)通，所述電容的陽極接地放電。

具體地，當(dāng)PSE提供53V的供電電壓后，PD模塊會使RTN和VSS短路連接，使負載模塊的a和e點信號，形成53V的電壓壓差即Ve＝0V，Va＝53V，從而讓負載模塊受電工作。但在PSE供電之前，RTN和VSS是斷開的，e點只連接Q3，按照PMOS的特性，Q3的e點輸入阻抗是無窮大，此時相當(dāng)于e點是懸空，所以a和e的壓差為0V，Va＝Ve，即Vgs＝Ve-Va＝0，Q3保持關(guān)斷,此時由于R5的存在，Q2的g級，即f點，是下拉到地，所以Q2的Vgs＝0v，Q2也是關(guān)斷，C1的電壓不會通過Q2釋放。當(dāng)供電之后，Q3的Vgs＝Ve-Va＝53V>0.8V，Q3導(dǎo)通，f點Vf＝53V，所以Q2的Vgs＝Vf-0＝53V，所以Q2導(dǎo)通，d點由Q2短路到地，C1的電壓通過Q2釋放到0V，如圖3的d點信號最后一段。所以Q2的作用就是在供電之后，迅速釋放C1電壓，保證下次斷開重連PSE設(shè)備時，能重新運行圖8的過程。

同樣地，放電模塊釋放C1電壓的方式也可以用圖6中R4來實現(xiàn)，因為在供電之后CLS是沒有電壓的，此時C1的電壓都會通過R4釋放，其放電時間符合電容放電公式4。這樣就可以根據(jù)公式4設(shè)定R4的取值，保證在結(jié)束最后一次分級之后，固定時間，釋放完C1的電壓，從而使下次重新連接PSE能從初始分級開始執(zhí)行上面的操作。舉例計算如下：如上設(shè)定，C1＝0.000017，Vd如圖8，在放電之前為2.1V，如果我們想設(shè)定最后一次分級成功后2秒釋放C1電壓到0.1V，則根據(jù)公式4，計算得R4＝38k。兩種放電方式都可以，只要能實現(xiàn)在最后一次分級成功之后，釋放C1電壓，保證下次連接能重新從初定分級等級開始識別。

綜上所述，本發(fā)明實施例通過改進受電端設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)，在受電端設(shè)備中增加控制模塊，控制模塊主要作用是為了在受電端設(shè)備無法被PSE成功識別時，主動調(diào)整自身的功率等級以適應(yīng)更低級等級的PSE，具體地，與所述第一開關(guān)連接，用于在所述反相輸入端向所述PSE反饋的檢測電流不滿足設(shè)定閾值時打開所述第一開關(guān)，以調(diào)制所述檢測電阻的阻值，因為PD的檢測電阻被調(diào)整，所以PSE在下一周期可以成功識別PD，因此啟動對PD供電。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。