Poe供電模塊及設置有poe供電模塊的線纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及網絡攝像機技術領域，具體地說，涉及一種POE供電模塊以及一種設置有POE供電模塊的線纜。
【背景技術】
[0002]以太網供電(Power Over Ethernet，簡稱POE)技術是指在現(xiàn)有的以太網布線基礎架構上，為IP終端傳輸數(shù)據(jù)信號并同時提供直流供電的技術。POE系統(tǒng)由供電端設備(Power Sourcing Equipment，簡稱 PSE)和受電端設備(Powered Device，簡稱 PD)兩部分組成，PSE設備為H)設備供電。
[0003]目前支持POE協(xié)議的網絡攝像機(IP camera,簡稱IPC)需要在普通IP攝像機中集成ro模塊，以將來自于以太網的POE信號分離為數(shù)據(jù)信號和電源信號。這樣以來，ro模塊中集成的電路器件導致IPC制造成本增加。另外，在普通ip攝像機中集成ro模塊還需要占用印刷電路板(Printed Circuit Board，簡稱PCB)的布板面積，導致IPC體積增大。
[0004]考慮到上述原因，現(xiàn)有技術中的經濟型、小型化的IPC由于受到結構和成本的限制，通常不會集成ro模塊。然而，這種不支持POE供電的IPC只能依賴于現(xiàn)場安裝環(huán)境提供電源，受應用場合的限制較大。
[0005]現(xiàn)有技術中不支持POE供電的攝像機使用的網口電源線纜的結構如圖1所示。該線纜具有數(shù)據(jù)輸入端11a、電源輸入端Ilb和輸出端12，其中，數(shù)據(jù)輸入端Ila和電源輸入端Ilb通過導線與輸出端12連接。這樣，該線纜僅具有數(shù)據(jù)和電源的傳遞作用。在使用時，該線纜的數(shù)據(jù)輸入端Ila與網絡設備連接，用于接收數(shù)據(jù)信號；電源輸入端IIb與外部電源連接，以接收外部直流電能；輸出端12與攝像機的接收端口連接，從而為攝像機傳遞數(shù)據(jù)信號并進行供電。
[0006]顯然，現(xiàn)有的網口電源線纜實質上僅是普通導線，不會對信號進行任何處理。
[0007]因此，亟需一種網口電源線來為普通IP攝像機擴展POE供電功能。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的之一在于提供一種POE供電模塊，能夠使普通的網口電源線纜集成POE供電功能。
[0009]本實用新型首先提供一種POE供電模塊，包括:
[0010]網絡變壓單元，將POE網絡信號分解為數(shù)據(jù)信號和交流信號；
[0011]整流單元，對所述交流信號進行整流輸出中間信號；
[0012]檢測單元，根據(jù)所述中間信號產生反饋信號，將所述反饋信號通過網絡變壓單元傳輸至PSE設備，以使得檢測單元與PSE設備進行握手；
[0013]直流轉換單元，在握手完成之后將所述中間信號轉換為受電設備適用的直流信號。
[0014]在一個實施例中，還包括:
[0015]輔助供電單元，其輸入端接收外部直流電源信號，輸出端與直流轉換單元的輸出端連接，以將外部直流電源信號傳遞至直流轉換單元的輸出端。
[0016]在一個實施例中，所述直流轉換單元包括:
[0017]開關電路，基于中間信號生成開關信號；
[0018]反激式變壓器，在開關信號的作用下將所述中間信號轉換為所述直流信號。
[0019]在一個實施例中，所述反激式變壓器包括初級繞組、次級繞組和設置于初級繞組一側的輔助繞組；
[0020]所述開關電路包括PffM控制芯片和過零檢測電路；
[0021]其中，PffM控制芯片內部集成PffM邏輯元件和開關晶體管，PffM邏輯元件輸出脈沖寬度調制信號來驅動開關晶體管的柵極，開關晶體管的漏極產生開關信號，初級繞組根據(jù)所述開關信號產生脈沖電壓，從而在次級繞組上激發(fā)幅值降低的脈沖電壓，進而對幅值降低的脈沖電壓進行濾波輸出所述直流信號；
[0022]過零檢測電路的一端連接輔助繞組，另一端連接PWM控制芯片的檢測管腳，PffM控制芯片根據(jù)檢測到的輔助繞組電壓調整脈沖寬度調制信號的占空比。
[0023]在一個實施例中，所述反饋信號包括檢測反饋信號和功率分級反饋信號，檢測單元與PSE設備進行握手的過程包括檢測階段和功率分級階段；
[0024]其中，在檢測階段中，檢測單元對所述中間信號產生的檢測電流作為檢測反饋信號，PSE設備基于所述檢測反饋信號將POE供電模塊識別為符合IEEE802.3af協(xié)議的合法設備；
[0025]在功率分級階段中，檢測單元對所述中間信號產生的特征電流作為功率分級反饋信號，PSE設備基于所述功率分級反饋信號識別POE供電模塊的功率等級。
[0026]本實用新型還提供一種POE供電線纜，包括:
[0027]POE供電模塊，其設置在所述POE供電線纜內，所述POE供電模塊包括:網絡變壓單元，將POE網絡信號分解為數(shù)據(jù)信號和交流信號；整流單元，對所述交流信號進行整流輸出中間信號；檢測單元，根據(jù)所述中間信號產生反饋信號，將所述反饋信號通過網絡變壓單元傳輸至PSE設備，以使得檢測單元與PSE設備進行握手；直流轉換單元，在握手完成之后將所述中間信號轉換為受電設備適用的直流信號；
[0028]網絡連接線纜，其一端連接所述網絡變壓單元的輸入端，另一端連接以太網適配豐吳塊；
[0029]PD設備連接線纜，其一端連接所述網絡變壓單元的數(shù)據(jù)輸出端和所述直流轉換單元的輸出端，另一端連接ro設備接口模塊。
[0030]在一個實施例中，所述ro設備連接線纜包括:
[0031]PD設備數(shù)據(jù)線，其一端連接所述網絡變壓單元的數(shù)據(jù)信號輸出端，另一端連接ro設備接口模塊的數(shù)據(jù)端子；
[0032]PD設備電源線，其一端連接所述直流轉換單元的輸出端，另一端連接ro設備接口模塊的電源端子。
[0033]在一個實施例中，所述POE供電模塊還包括:
[0034]輔助供電單元，其輸入端接收外部直流電源信號，輸出端與直流轉換單元的輸出端連接，以將外部直流電源信號傳遞至直流轉換單元的輸出端。
[0035]在一個實施例中，進一步包括:
[0036]輔助電源線，其一端連接所述輔助供電單元的輸入端，另一端連接輔助電源端口。
[0037]在一個實施例中，所述直流轉換單元包括:
[0038]開關電路，基于中間信號生成開關信號；
[0039]反激式變壓器，在開關信號的作用下將所述中間信號轉換為所述直流信號。
[0040]在一個實施例中，其特征在于，
[0041]所述反激式變壓器包括初級繞組、次級繞組和設置于初級繞組一側的輔助繞組；
[0042]所述開關電路包括PffM控制芯片和過零檢測電路；
[0043]其中，PffM控制芯片內部集成PffM邏輯元件和開關晶體管，PffM邏輯元件輸出脈沖寬度調制信號來驅動開關晶體管的柵極，開關晶體管的漏極產生開關信號，初級繞組根據(jù)所述開關信號產生脈沖電壓，從而在次級繞組上激發(fā)幅值降低的脈沖電壓，進而對幅值降低的脈沖電壓進行濾波輸出所述直流信號；
[0044]過零檢測電路的一端連接輔助繞組，另一端連接PWM控制芯片的檢測管腳，PffM控制芯片根據(jù)檢測到的輔助繞組電壓調整脈沖寬度調制信號的占空比。
[0045]在一個實施例中，所述反饋信號包括檢測反饋信號和功率分級反饋信號，檢測單元與PSE設備進行握手的過程包括檢測階段和功率分級階段；
[0046]其中，在檢測階段中，檢測單元對所述中間信號產生的檢測電流作為檢測反饋信號，PSE設備基于所述檢測反饋信號將POE供電模塊識別為符合IEEE802.3af協(xié)議的合法設備；
[0047]在功率分級階段中，檢測單元對所述中間信號產生的特征電流作為功率分級反饋信號，PSE設備基于所述功率分級反饋信號識別POE供電模塊的功率等級。
[0048]在一個實施例中，進一步包括:保護殼體，用于容納所述POE供電模塊。
[0049]本實用新型的POE供電模塊的電路結構簡單，可省去外置MOS電路模塊和光耦反饋電路模塊，大大減小PCB布板面積，非常適合封裝于線材中使用。
[0050]本實用新型的實施例在普通網口電源組合線束的輸入和輸出之間添加一定直徑和長度的套筒，在套筒內添加可實現(xiàn)POE供電功能的電路板，線材線序完全兼容同款不帶POE功能的網口電源組合線線序。
[0051]本實用新型的POE供電線纜可以直接應用在已開發(fā)成型的不支持POE的以太網客戶端設備中，擴展其POE供電功能，從而實現(xiàn)產品線的擴展，節(jié)省二次開發(fā)成本，提升產品競爭力。
[0052]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0053]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本實用新型的實施例共同用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0054]圖1是現(xiàn)有技術中網口電源線的結構示意圖；
[0055]圖2是本申請實施例一的POE供電線纜的結構示意圖；
[0056]圖3是本申請實施例一的POE供電模塊的結構框圖；
[0057]圖4是