[发明专利]根据通过通信链路供电的系统中用电设备的功率要求调节限流阈值

说明书

本申请要求美国临时专利申请号60/646,509的优先权，该申请的申请日为2005年1月25日，发明名称为″支持先进的以太网供电系统的系统和方法(SYSTEMAND METHOD FOR SUPPORTING ADVANCED POWER OVER ETHERNETSYSTEM)″。

技术领域

[0001]本发明涉及供电系统，更具体地讲，涉及按照用电设备的功率要求，用于调节通过通信链路供电的系统，如以太网供电(PoE)系统中限流阈值的电路和方法。

背景技术

[0002]在过去若干年中，以太网业已成为局域网最常用的方法。IEEE802.3组，以太网标准的发起人，业已开发了该标准的延伸形式，称作IEEE802.3af，定义通过以太网电缆供电。IEEE802.3af标准定义以太网供电(PoE)系统，该系统涉及通过非屏蔽双绞线将电力从供电设备(PSE)传输到位于链路相对侧的用电设备(PD)。传统上，网络设备诸如IP电话，无线LAN接入点，个人计算机和网络摄像机需要两个连接：一个连至LAN，而另一个连至供电系统。所述PoE系统消除了需要额外插口和接线，以向网络设备供电。取而代之的是，通过用于数据传输的以太网电缆供电。

[0003]如IEEE802.3af标准所定义的，PSE和PD是非数据实体，允许网络设备利用与用于数据传输同类的电缆供电和获得电力。PSE是在物理连接点电连接至电缆的设备，它向链路供电。PSE通常与以太网开关，路由器，网络集线器或其他网络交换设备或中跨供电设备相连。PD是获得供电或请求供电的设备。PD可以与诸如数字IP电话，无线网络接入点，PDA或笔记本电脑扩展坞，移动电话充电器和HVAC恒温器等设备相连。

[0004]PSE的主要功能是为请求供电的PD搜索链路，可选地对PD分级，如果检测到PD则向所述链路供电，监控链路上的供电，并且在不再请求或者需要时切断电源。PD通过呈现由IEEE802.3af标准定义的PoE检测信号来参与PD检测程序。

[0005]如果检测信号是有效的，PD可以选择向PSE呈现分级信号，以表示在上电时它会提取多少电力。可以将PD分级为级别0到级别4。级别1的PD需要PSE提供至少4.0W，级别2的PD需要PSE提供至少7.0W，级别0，3或4的PD需要至少15.4W。根据PD的确定级别，PSE向PD提供所需的电力。

[0006]当向PD供电时，PSE相对于某些限流阈值，如PSE在短路状态下的最大输出电流(I_LIM)，和过载电流检测范围(I_CUT)监控它的输出电流。具体地讲，PSE应当能够承受电源电缆内任何导线到任何其他导线的短路而不损坏，如果通过所述短路的电流强度不超过I_LIM。另外，当PSE的输出电流超过I_CUT的时间超出过载时限(Tovld)时，可以检测到过载状态。

[0007]在许多PSE中，I_LIM和I_CUT的值被保持在由IEEE802.3af标准定义的相应范围的固定水平。例如，I_LIM的值可以保持在425mA，而I_CUT的值可以保持在375mA。不过，为了使PSE能够与各种类型的PD工作，并且满足各种功率要求，希望使限流阈值可以根据PD的要求进行调节。

[0008]另外，IEEE802.3af标准规定了PD的输入限流阈值。具体地讲，标准将PD的输入突入电流I_Inrush限制在最大值为400mA。不过，希望使输入限流阈值可以根据PD要求进行调节。

发明内容

[0009]本发明提供了新型系统和方法，用于按照PD的要求调节供电设备和/或用电设备(PD)的限流阈值。

[0010]根据本发明的一个方面，通过通信链路向PD供电的系统具有要求决定电路，用于确定PD的要求；和控制电路，用于根据确定的PD要求，设定参数限制PSE的输出信号。例如，PD可以通过以太网由供电设备(PSE)供电。

[0011]具体地讲，所述控制电路可以根据确定的PD要求，如功率要求，设定限流阈值。例如，PSE在短路状态的最大输出电流和/或PSE的过载电流检测范围可以按照PD的功率要求调节。

[0012]另外，PD的输入电流阈值可以按照PD的功率要求调节。

[0013]根据本发明的一个实施例，控制电路可以按照PD的功率要求在多个预定值中选择PSE的限流阈值的合适值。所述决定电路可以根据分级程序确定PD的功率要求。