同時(shí)傳輸直流電和以太網(wǎng)差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào),相當(dāng)于該兩種信號(hào)疊加后在第一組線對(duì)[1/2]和第二組線對(duì)[3/6]上傳輸。
[0019]雖然中間跨度接法和終端跨度接法是可選的電能傳遞方式,但是PSE供電設(shè)備不應(yīng)當(dāng)同時(shí)采用兩種模式向同一條以太網(wǎng)鏈路傳輸電源,也即一條以太網(wǎng)鏈路在同一時(shí)刻只允許在一種電能傳遞模式下工作,為了迎合IEEE802.3AF的這種規(guī)范,需要利用退避算法來(lái)將兩種模式的檢測(cè)時(shí)段錯(cuò)開(kāi),以避免造成電能傳輸鏈路紊亂。
[0020]在圖1中我們先來(lái)討論中間跨度接法,利用圖中未示意出的POE控制模塊來(lái)將直流電壓的正極端耦合到輸入線101上,和將直流電壓的負(fù)極端耦合到輸入線102上,從而以該一對(duì)輸入線101、102作為直流電源信號(hào)輸入線。如果我們選擇利用中間跨度接法,針對(duì)前一級(jí)的PSE設(shè)備而言,PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中有兩個(gè)端口 P4/P5分別一對(duì)一地對(duì)應(yīng)連接到第三組線對(duì)[4/5]的兩個(gè)電纜上(例如一個(gè)端口連接電纜4而另一個(gè)端口連接電纜5),那么可以將輸入線101同時(shí)連接到PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中與第三組線對(duì)[4/5]相連的兩個(gè)端口 P4/P5上。除此之外,PSE設(shè)備它的以太網(wǎng)接口 RJ45中還有另外兩個(gè)端口 P7/P8分別一對(duì)一地對(duì)應(yīng)連接到第四組線對(duì)[7/8]的兩個(gè)電纜上(例如一個(gè)端口連接電纜7而另一個(gè)端口連接電纜8),那么還可以將輸入線102同時(shí)連接到PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中與第四組線對(duì)[7/8]相連的兩個(gè)端口 P7/P8上。
[0021]在圖1中,針對(duì)后一級(jí)的H)設(shè)備,具有的一個(gè)橋式整流器212 (D2)的第一個(gè)輸入端連接到輸出線1lA上,橋式整流器212的第二個(gè)輸入端連接到另一個(gè)輸出線102A上,而且橋式整流器212的第一個(gè)輸出端連接到輸出端口 201,橋式整流器212的第二個(gè)輸出端連接到輸出端口 202。針對(duì)ro設(shè)備而言,為了敘述的方便,ro設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中有兩個(gè)端口 PD4/PD5我們定義為第三組以太網(wǎng)接口,第三組以太網(wǎng)接口中的每一個(gè)端口對(duì)應(yīng)與第三組線對(duì)[4/5]中的一個(gè)電纜相連(例如一個(gè)端口連接電纜4而另一個(gè)端口連接電纜5),那么可以將輸出線1lA同時(shí)連接到H)設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中與第三組線對(duì)[4/5]相連的兩個(gè)端口 HM/PD5上。除此之外,H)設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中有另外兩個(gè)端口 Η)7/PD8我們定義為第四組以太網(wǎng)接口,第四組以太網(wǎng)接口中的每一個(gè)端口對(duì)應(yīng)與第四組線對(duì)[7/8]中的一個(gè)電纜相連(例如一個(gè)端口連接電纜7而另一個(gè)端口連接電纜8),那么可以將輸出線102Α同時(shí)連接到ro設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中與第四組線對(duì)[7/8]相連的兩個(gè)端口 PD7/PD8 上。
[0022]上文中基于討論第三組線對(duì)[4/5]和第四組線對(duì)[7/8]沒(méi)有傳輸以太網(wǎng)差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)而僅僅是傳輸直流電源,先假設(shè)直流電壓的正極端耦合到輸入線101上和將直流電壓的負(fù)極端耦合到輸入線102上,那么輸出線1lA輸出的直流電源信號(hào)的極性就是正而輸出線102A輸出的直流電源信號(hào)的極性就是負(fù),此時(shí)輸出端口 201就是輸出電壓的正極端而輸出端口 202則是輸出電壓的負(fù)極端。如果直流電壓的正極端沒(méi)有耦合到輸入線101上而是耦合到輸入線102上,以及直流電壓的負(fù)極端耦合到輸入線101,相當(dāng)于和以上情況顛倒以下輸入極性,此時(shí)橋式整流器212的意義就在于防止電源信號(hào)極性翻轉(zhuǎn)并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)極性糾正,即使輸入電壓在輸入線101、102上的極性反轉(zhuǎn)導(dǎo)致輸出線1lA輸出的直流電源信號(hào)是負(fù)而輸出線102A輸出的直流電源信號(hào)是正,此時(shí)仍然是輸出端口 201為輸出電壓的正極端而輸出端口 202是輸出電壓的負(fù)極端。另外雖然圖中沒(méi)有示意出,其實(shí)還可以利用一個(gè)供電偵測(cè)及降壓模塊將對(duì)輸出端口 201、202之間產(chǎn)生的輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)和分級(jí),以便為H)設(shè)備提供合適的直流電源,這一點(diǎn)很重要。
[0023]PSE設(shè)備負(fù)責(zé)POE系統(tǒng)的管理,連續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上H)設(shè)備的連接/斷開(kāi),根據(jù)H)設(shè)備的實(shí)際功率要求而將適當(dāng)?shù)碾娏νㄟ^(guò)電纜中的信號(hào)線對(duì)或備用線對(duì)輸送到H)設(shè)備,并在ro設(shè)備斷開(kāi)下線時(shí)切斷電源。為避免將48V電源加給非POE的ro設(shè)備,加電前首先要用一個(gè)小電壓/電流的探測(cè)信號(hào)去偵測(cè)是否有真實(shí)ro設(shè)備接入,該過(guò)程稱為ro偵測(cè)。ro偵測(cè)用的探測(cè)電壓為2.7V?10.1V左右,電流限定在1.5mA內(nèi)。如果沒(méi)有偵測(cè)到有效的H),則PSE繼續(xù)偵測(cè)。其中,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定終端跨度接法可以連續(xù)偵測(cè),而中間跨度接法需要退讓一段約2.8秒的時(shí)間再重新偵測(cè),以免發(fā)生沖突。
[0024]偵測(cè)到有效ro設(shè)備后,PSE設(shè)備需要了解ro設(shè)備的用電量,以便系統(tǒng)電源能夠提前規(guī)劃,該過(guò)程稱為ro分級(jí)。這一階段PSE設(shè)備利用一個(gè)15V至20V的探測(cè)電壓來(lái)檢測(cè)ro的功率級(jí)別。通過(guò)從線上吸收一個(gè)恒定電流來(lái)表征分級(jí)特征信號(hào),以便ro設(shè)備向PSE設(shè)備表明自己所需的最大功率。成功偵測(cè)和分級(jí)后,PSE就可以向ro供電。
[0025]中間跨度接法的這種能量傳遞方式體現(xiàn)在圖2中,虛線連接關(guān)系表示處于不工作狀態(tài)而實(shí)線連接關(guān)系表示處于工作狀態(tài),圖2直觀的表征直流電源信號(hào)從輸入線101、102開(kāi)始傳遞到屬于雙絞線的第三組線對(duì)[4/5]、第四組線對(duì)[7/8],再傳遞到輸出線101A、102A到橋式整流器212,最終從輸出端口 201、202間產(chǎn)生的輸出電壓。但是該階段直流電源信號(hào)不從第一組線對(duì)[1/2]、第二組線對(duì)[3/6]傳遞。IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于H)設(shè)備的規(guī)定在上文已經(jīng)略微有一些說(shuō)明,首先ro設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠通過(guò)信號(hào)線(也即第一組線對(duì)[1/2]、第二組線對(duì)[3/6])或備用線(也即第三組線對(duì)[4/5]、第四組線對(duì)[7/8])接收直流電源,而通常由二極管對(duì)兩個(gè)電源進(jìn)行線“或(OR)”的邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)直流電源通過(guò)被選定的線對(duì)傳輸時(shí),還要把未被選定的線對(duì)的標(biāo)志去除,這也是IEEE規(guī)格所要求的。
[0026]在圖1中我們?cè)賮?lái)討論終端跨度接法,利用圖中未示意出的POE控制模塊來(lái)將直流電壓的正極端耦合到輸入線101上,和將直流電壓的負(fù)極端耦合到輸入線102上,從而以該一對(duì)輸入線101、102作為直流電源信號(hào)輸入線?;仡櫹惹暗闹虚g跨度接法,該階段輸入線101、102和PSE設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器(Ethernet Transformer) DT1-A及網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DT2-A之間是斷開(kāi)的。但在終端跨度接法中,對(duì)PSE的以太網(wǎng)接口 RJ45而言,輸入線(101,102)將與以太網(wǎng)接口 RJ45中的那些連接到第三組線對(duì)[4/5]的端口 P4/P5和第四組線對(duì)[7/8]的端口 P7/P8斷開(kāi),也即不從第三組線對(duì)[4/5]和第四組線對(duì)[7/8]上向H)設(shè)備傳輸直流電源電壓,但是輸入線101、102和PSE設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DTl-A及網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DT2-A之間是連接的。在PSE設(shè)備中,網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DTl-A的初級(jí)側(cè)繞組的兩個(gè)輸入端連接到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理器(例如PHYl網(wǎng)絡(luò)物理層)并從其中擷取以太網(wǎng)差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào),以及網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DTl-A的次級(jí)側(cè)繞組的兩個(gè)輸出端一對(duì)一地連接到PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中的兩個(gè)端口 P1/P2,而且PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中的該兩個(gè)端口 P1/P2分別對(duì)應(yīng)一對(duì)一地連接到第一組線對(duì)[1/2]的兩個(gè)電纜上(例如一個(gè)端口連接電纜I而另一個(gè)端口連接電纜2)。除此之外,在PSE設(shè)備中,另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DT2-A的初級(jí)側(cè)繞組的兩個(gè)輸入端連接到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理器(如PHYl網(wǎng)絡(luò)物理層)并向其傳遞以太網(wǎng)差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào),以及網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DT2-A的次級(jí)側(cè)繞組的兩個(gè)輸出端一對(duì)一地連接到PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中的兩個(gè)端口 P3/P6,而且PSE設(shè)備的以太網(wǎng)接口 RJ45中的該兩個(gè)端口 P3/P6分別對(duì)應(yīng)一對(duì)一地連接到第二組線對(duì)[3/6]的兩個(gè)電纜上(例如一個(gè)端口連接電纜3而另一個(gè)端口連接電纜6)。
[0027]在圖1中,針對(duì)后一級(jí)的H)設(shè)備,具有的一個(gè)橋式整流器210(D1)的第一個(gè)輸入端連接到輸出線1lB上,橋式整流器210的第二個(gè)輸入端連接到另一個(gè)輸出線102B上,而且橋式整流器210的第一個(gè)輸出端連接到輸出端口 201,橋式整流器210的第二個(gè)輸出端連接到輸出端口 202?;仡櫹惹暗闹虚g跨度接法,該階段輸出線101B、102B和H)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DTl-B及網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器DT2-B之間是斷開(kāi)的。但在終端跨度