[发明专利]反向以太网供电系统和方法以及负荷均分装置和受电设备

说明书

技术领域

本发明涉及以太网供电（Power Over Ethernet，简称POE）领域，特别涉及一种反向以太网供电系统和方法以及负荷均分装置和受电设备。

背景技术

在FTTx（光纤接入）网络的建设过程中，部分小区或楼宇存在供电困难的现象，采用反向以太网供电技术能够有效解决供电困难的问题，促进FTTx网络建设的顺利推进。

以太网技术是指利用现有的以太网五类线（Cat.5）布线在传输数据信号的同时提供直流供电的技术。反向以太网供电技术利用用户家中的供电设备（Power Sourcing Equipment，简称PSE），通过五类线反向为网络设备供电，解决网络设备在条件受限时的取电问题。

图1为现有的反向以太网供电技术原理示意图。PSE通过五类线分别连接一个二极管，并联后通过直流转直流变换器（DC/DC）转换成合适的电压后供给用户端口模块或者其他受电模块，如以太网媒体接入控制器（MAC）和物理接口收发器（PHY）以及交换模块等。由于五类线线缆长度等的不同，使得其线阻存在差别，导致端口U1和U2处的到达电压不同。根据二极管的导通特性，由电压高的线路为系统供电，其他线路不承担系统功率，这样存在两个问题：一方面，高电压用户单独供电不具备公平性；另一方面，高电压用户下线后，自动重新选择在线的高电压用户供电，导致系统供电在不同线路来回切换，容易造成系统不稳定或故障。

另外，在上述系统中，只要有用户对设备正常供电，其他线路用户是否上线，该线路总是处于正常供电状态，消耗功率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种反向以太网供电系统和方法以及负荷均分装置和受电设备。

根据本发明实施例的一个方面，提出一种负荷均分装置，包括：多个可调阻抗、控制装置和直流转直流变换器；各供电设备的电源信号分别经过一个可调阻抗输出给直流转直流变换器；控制装置对各可调阻抗输出的电压进行采样，如果出现各可调阻抗输出电压不均衡的情况，输出反馈信号给可调阻抗重新调整阻抗值，以使各可调阻抗输出电压达到均衡；直流转直流变换器将各可调阻抗输出的均衡电压进行直流变换，以提供给受电设备。

所述控制装置将各可调阻抗的输出电压进行比较，如果各可调阻抗的输出电压不同，则判断出现各可调阻抗输出电压不均衡的情况，并以其中一个可调阻抗的输出电压为基准，输出反馈信号给其他可调阻抗重新调整阻抗值，以使其他可调阻抗的输出电压与基准可调阻抗的输出电压相同。

或者，所述控制装置将各可调阻抗的输出电压分别与基准电压进行比较，如果可调阻抗的输出电压与基准电压不同，则判断出现各可调阻抗输出电压不均衡的情况，并以基准电压为基准，输出反馈信号给输出电压与基准电压不同的可调阻抗重新调整阻抗值，以使可调阻抗的输出电压与基准电压相同。

根据本发明实施例的再一个方面，提出一种受电设备，包括前述的负荷均分装置。

所述受电设备还包括选通控制器，所述选通控制器的控制端口连接在供电设备与负荷均分装置之间；其中一条线路的用户连接供电设备上线时，该线路的选通控制器的控制端口达到工作电压，该线路的选通控制器导通，该线路的供电设备正常供电；负荷均分装置对导通线路的供电设备的电源信号进行负荷均分。

所述选通控制器的输入端口连接负荷均分装置的输出端口，所述选通控制器的输出端口连接受电装置。

所述受电设备是光网络单元；受电装置包括以太网媒体接入控制器MAC和物理接口收发器PHY。

根据本发明实施例的又一个方面，提出一种反向以太网供电系统，包括前述的受电设备和多个供电设备，每个供电设备分别与所述受电设备连接。

根据本发明实施例的另一个方面，提出一种反向以太网供电方法，包括：对各供电设备的电源信号经可调阻抗输出的电压进行采样；如果出现各可调阻抗输出电压不均衡的情况，输出反馈信号给可调阻抗重新调整阻抗值，以使各可调阻抗输出电压达到均衡；将各可调阻抗输出的均衡电压进行直流变换，以提供给受电设备。

反向以太网供电方法还包括：在每条线路设置选通控制器，当其中一条线路的用户连接供电设备上线时，该线路的选通控制器导通，该线路的供电设备正常供电。