[发明专利]一种反向馈电设备及其供电控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络领域，尤其涉及一种反向馈电设备及其供电控制方法。

背景技术

随着以太网技术的发展，特别是IEEE802.3af标准的诞生，利用以太网电缆传递电力的技术逐渐成为主流，支持以太网反向馈电的设备越来越多，包括IP电话、数字视频监控、WLAN接入点及其他低压网络连接的系统，利用以太网反向馈电，不仅提高了系统的灵活性，而且降低了用户安装的复杂度和使用成本。

目前以太网反向馈电型设备，一般采用图1所示方案给以太网反向馈电设备提供电源。用户使用Midspan（中跨）或者PSE（Power Sourcing Equipment，供电设备），通过以太网网线向反向馈电设备的相应以太网口注入直流电源。在以太网反向馈电型设备侧，来自各个以太网口的多路直流电源通过整流二极管并联在一起给板上的DC/DC电压转换单元，电压转换单元将以太网口过来的直流电源转换为系统所需要的各种电源。

采用图1所示方案给系统馈电，当第1个用户通过以太网线向相应的馈电以太网口注入电源时，系统即全面上电，其他用户接入时可能不需要参与供电。比如图1中，反向馈电设备的一个以太网口有电源注入，电源最终通过与该以太网口相连的二极管，送给板上DC/DC电压转换单元给系统供电，此时DC/DC入口处有48V的电压，如果有用户再通过另一个以太网口给设备馈电，并且电压小于DC/DC入口处的48V电压，则与该以太网口相连的二极管不导通，从而用户无法参与给设备供电。

采用图1所示方案给系统馈电，当有一个用户供电时，其他用户不供电也可以正常使用业务，多个用户同时接入时，以太网反向馈电设备的电力则由供电电压最高的用户提供；这种供电方式，会加重供电用户设备的负担，影响系统的均衡性，对供电的用户或供电电压高的用户来说较为不公平。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何实现反向馈电端口的功率均分，让需要使用端口的各用户设备能尽可能平均供电。

为了解决上述问题，本发明提供了一种反向馈电设备，包括：

DC/DC电压转换单元；

多个接口单元，各连接一用户设备，用于当所连接的用户设备注入电源时进行供电；

其特征在于，还包括：

多个可控开关单元，各可控开关单元当被设置为打开状态时正向导通，当被设置为关闭状态时截止；各可控开关单元的输入端与所述接口单元一一对应相连，输出端均连接至所述DC/DC电压转换单元的输入端；

控制单元，用于判断各接口单元是否供电且为连接状态；将供电且为连接状态的接口单元连接的可控开关单元设置为关闭状态，然后轮流将其中一个设置为打开状态。

进一步地，所述控制单元包括：

一逻辑控制子单元和一开关控制子单元；

所述开关控制子单元保存一有效接口单元的标识列表，用于将该列表中各接口单元连接的可控开关单元设置为关闭状态，并轮流将其中一个设置为打开状态；

所述逻辑控制子单元用于判断各接口单元是否供电且为连接状态，将供电且为连接状态的接口单元作为有效接口单元，并据此更新所述开关子单元中的标识列表。

进一步地，所述接口单元包括：

物理芯片、整流器；

以太网口，包括一输入端，连接用户设备；数据输出端，通过所述变压器与所述PHY芯片相连；电源输出端，与所述整流器相连；

所述整流器的输出端中，电源线与所述可控开关单元的输入端相连，地线与所述DC/DC电压转换单元的接地端相连；

所述控制单元与所述PHY芯片及整流器的电源线相连，根据所述PHY芯片中的状态判断所述接口单元是否为连接状态，根据该电源线上的电压判断所述接口单元是否供电。

进一步地，所述控制单元还用于将供电但不是连接状态的接口单元连接的开关单元设置为关闭状态。

进一步地，所述可控开关单元为可控二极管。

进一步地，所述的反向馈电设备还包括：

参考电压源，用于输出参考电压；

多个电压比较单元，各电压比较单元包括第一、第二输入端，一个输出端，用于比较第一、第二输入端所输入的电压，输出一用于指示比较结果的信号给所述控制单元；

各电压比较单元的第一输入端与所述可控开关单元的输入端一一对应相连，第二输入端均连接至所述参考电压源；

所述控制单元判断各接口单元是否供电是指：

所述控制单元根据所述电压比较单元输出的用于指示比较结果的信号，判断该电压比较单元连接的接口单元是否供电；当该比较结果为第一输入端电压大于第二输入端时，判断为供电。

进一步地，所述电压比较单元包括：