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供電裝置及供電系統的制作方法_2

文檔序號:8925072閱讀:來源:國知局
2之間的第一電阻值RV,控制開關電路20的狀態(tài)。
[0025]關于供電裝置2的操作方式請一并參考圖3。圖3為依據本發(fā)明第一實施例的供電系統的示意圖,供電系統SI包括如前所述的供電裝置2、以太網絡電纜3、以及受電裝置4。受電裝置4通過以太網絡電纜3連接供電裝置2,受電裝置4將以太網絡電纜3其中的第一接腳Pl以及第二接腳P2相接,使得第一接腳Pl及第二接腳P2之間短路或接近于短路狀態(tài)。供電裝置2例如是無線網絡轉接器,受電裝置4例如是網絡攝影機,以太網絡電纜3的兩端例如是RJ45接口,兩端分別有8個對應的腳位。
[0026]電源電路22例如可以是從市電轉換的直流電壓源,提供例如12V或48V的直流電壓,通過開關電路20在導通(On)與斷開(Off)狀態(tài)之間切換,控制電源電路22是否輸出電壓至電源供應輸出端Vout,電源供應輸出端Vout例如是圖1所為的變壓器中央抽頭處。因此,開關電路20的狀態(tài)控制供電裝置2是否會輸出供應電壓,以供電給通過以太網絡電纜3連接到的受電裝置4。開關電路20的狀態(tài)受控于檢測電路24所檢測到在以太網絡電纜3第一接腳Pl以及第二接腳P2之間的第一電阻值RV。
[0027]當以太網絡電纜3第一接腳Pl以及第二接腳P2之間為開路(Open)時,即當未連接任何受電裝置時,相當于第一電阻值RV是一個非常大的數值,此時開關電路20的狀態(tài)為斷開,供電裝置2不會供應電源。
[0028]當以太網絡電纜3的另一端有連接受電裝置4’(與圖3的受電裝置4不同)時,則檢測電路24會檢測到在第一接腳Pl以及第二接腳P2之間有一個第一電阻值RV,第一電阻值RV例如來自受電裝置4’內部的電阻,當第一電阻值RV不小于臨界電阻值Rth時,則不屬于供電裝置2預先設定的供電對象,開關電路20狀態(tài)為斷開。
[0029]當第一電阻值RV小于臨界電阻值Rth時,例如圖3所示,受電裝置4將以太網絡電纜3的第一接腳Pl以及第二接腳P2相接,則檢測電路24檢測到的第一電阻值RV很小(僅以太網絡電纜3上的電阻),此時開關電路20狀態(tài)為導通,供電裝置2會透過以太網絡電纜3供應電源至受電裝置4。
[0030]如圖1所示的以太網絡供電方式中,以太網絡電纜的第4、5、7、8腳位并未被指定特定用途,因此本發(fā)明的實施例可以利用第4、5、7、8腳位以檢測第一電阻值RV。第一接腳Pl可以是一對雙絞線組合的第4腳位或第5腳位,第二接腳P2可以是另一對雙絞線組合的第7腳位或第8腳位,例如一種實施方式是以第4腳位作為第一接腳Pl,以第7腳位作為第二接腳P2,另一種實施方式是以第5腳位作為第一接腳P1,以第8腳位作為第二接腳P2。
[0031]供電裝置2與受電裝置4是互相配對的設計。受電裝置4通過將第一接腳Pl以及第二接腳P2相接,使得檢測電路24檢測到的第一電阻值RV小于臨界電阻值Rth,因而決定能夠供電至受電裝置4,臨界電阻值Rth例如是25 Ω或50 Ω,視實際設計需求而決定。相對的,當不同于受電裝置4的其他受電裝置4’(例如筆記本電腦)連接時,由于其他受電裝置4’內部并沒有將第一接腳Pl以及第二接腳P2相接,檢測電路24檢測到的第一電阻值RV例如是150 Ω,例如是來自受電裝置4’在第4腳位與第7腳位之間的電阻,則供電裝置2決定不會供電給受電裝置4’,以避免未預期的供電行為造成受電裝置4’的可能受損。
[0032]供電裝置2可以有多種實作方式,只要檢測電路24能夠檢測電阻值,開關電路20能夠根據電阻檢測的結果切換狀態(tài)即可。以下示例說明一種可能的實作方式,然本發(fā)明并不限于以下實施例的電路結構。
[0033]圖4為依據本發(fā)明第一實施例的供電裝置一種實作方式的電路圖。供電裝置5包括開關電路50、電源電路52、以及檢測電路54。檢測電路54包括晶體管Tl (例如NMOS),具有控制端(例如柵極)耦接第一接腳Pl并且經由電阻Rl耦接電源電路52、第一端(例如漏極)經由電阻R2耦接電源電路52、以及第二端(例如源極)耦接第二接腳P2。
[0034]開關電路50包括晶體管T2 (例如NMOS)以及第三晶體管T3 (例如PMOS)。晶體管T2具有控制端(例如柵極)耦接晶體管Tl的第一端、第一端(例如漏極)經由電阻R3耦接電源電路52、以及第二端(例如源極)耦接晶體管Tl的第二端。晶體管T3具有控制端(例如柵極)耦接晶體管T2的第一端、第一端(例如漏極)耦接電源供應輸出端Vout、以及第二端(例如源極)耦接電源電路52。
[0035]供電裝置5的操作說明如下,將電源電路52輸出電壓位準定為Vcc(例如+12V),第二接腳P2所連接之處的位準定義為共同地(Ground)以便于理解說明。當第一接腳Pl與第二接腳P2之間開路時,電阻Rl不會流經電流,第一接腳Pl電位約為Vcc,晶體管Tl導通,拉低晶體管T2的控制端電壓,因此晶體管T2斷開,晶體管T3的控制端電位約為Vcc,晶體管T3斷開,電源電路52不會輸出電壓到電源供應輸出端Vout。
[0036]而當第一接腳Pl與第二接腳P2之間有第一電阻值RV = 150 Ω時(其他受電裝置4’),電源電路52輸出電壓Vcc經由電阻Rl (例如IK Ω )以及第一電阻值RV分壓,第一接腳Pl的電壓仍然足夠高而使得晶體管Tl導通,因此如上所述,晶體管T2斷開且晶體管T3斷開,電源電路52不會輸出電壓到電源供應輸出端Vout。
[0037]當受電裝置4將第一接腳Pl與第二接腳P2相接時(第一電阻值RV?O Ω),第一接腳Pl的電壓接近共同地的位準,不足以使得晶體管Tl導通,晶體管T2的控制端電壓會上升至Vcc,使得晶體管T2導通,拉低晶體管T3的控制端電位,使得晶體管T3導通,電源電路52輸出電壓到電源供應輸出端Vout,此時供電裝置5可以供電給受電裝置4。
[0038]上述的實作方式中,供電裝置5更可以包括電容Cl,電容Cl可以防止在電路一開始通電時可能產生的誤動作,例如可能導致晶體管T3短暫的導通。
[0039]上述供電裝置5的電路元件僅為示例性說明,其中的晶體管Tl?T3可以選用任何適當的開關元件,包括BJT、MOSFET、CMOS等等,其余被動元件的連接方式,包括電阻與電容,也可依據選用的開關元件以及極性作適當的調整。
[0040]圖5為依據本發(fā)明第二實施例的供電裝置的示意圖。供電裝置2’與第一實施例供電裝置2的差別在于,檢測電路24’更依據以太網絡電纜其中的第三接腳P3以及第四接腳P4之間的一第二電阻值RZ控制開關電路20的狀態(tài)。
[0041]開關電路20的狀態(tài)控制方式例如可以是當第一電阻值RV與第二電阻值RZ不相等或相差較大時,檢測電路24’控制開關電路20導通;當第一電阻值RV與第二電阻值RZ相等或相近時,檢測電路24’控制開關電路20斷開。
[0042]例如當第一接腳Pl以及第二接腳P2之間為開路,且第三接腳P3以及第四接腳P4之間為開路時,即當未連接任何受電裝置時,相當于第一電阻值RV與第二電阻值RZ皆是非常大的數值,此時檢測電路24’檢測到的結果為第一電阻值RV與第二電阻值RZ相等,開關電路20的狀態(tài)為斷開,供電裝置2’不會供應電源。類似的,例如當第一接腳Pl以及第二接腳P2之間有第一電阻值RV = 150Ω,且第三接腳P3以及第四接腳P4之間有第二電阻值RZ = 150 Ω時,檢測電路24’亦會控制開關電路20斷開。
[0043]而當第一接腳Pl以及第二接腳P2之間接近短路狀態(tài),第一電阻值RV近似O Ω,且第三接腳P3以及第四接腳P4之間有一個較大的第二電阻值RZ,例如RZ = IK Ω,則檢測電路24’檢測到的結果為第一電阻值RV與第二電阻值RZ不相等,控制開關電路20導通,供電裝置2’可以透過以太網絡電纜供應電源。
[0044]如前所述,以太網絡電纜的第4、5、7、8腳位并未被指定特定用途,在此實施例中,第一接腳Pl可以是以太網絡電纜的第4腳位,
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