[发明专利]用于经由双线数据通信电缆的多路复用的功率和数据供应的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于控制到连接到总线类型结构的双线数据通信电缆（70）的至少一个负载设备（61‑64）的数据传送和功率供应的方法和装置。经由双线数据通信电缆来多路复用功率供应和数据传送，从而可使用标准同轴电缆用于共享的功率和数据输送，使得能够实现基于在总线拓扑中的便宜、灵活、预配置的电缆且使用已知芯片组的在零售业和办公室中的照明应用或其它应用的操作。

技术领域

本发明涉及用于经由网络连接（例如以太网连接）控制功率供应的装置。此外，本发明涉及一种供应设备、负载设备以及包括该供应设备、负载设备以及数据连接的系统。本发明还涉及对应的方法和对应的计算机程序。

背景技术

以太网是用于局域网（LAN）的计算机联网技术的族。以太网在1980年被商业引入并且在1985年由电气与电子工程师协会（IEEE）标准化为IEEE 802.3。以太网已大部分取代竞争的有线LAN技术。

以太网标准包括与以太网一起使用的开放系统互连（OSI）物理层的多个布线和信令变体。最初的10BASE5以太网使用同轴电缆作为共享的介质。后来同轴电缆被连同集线器或交换机的双绞线和光纤链路取代。

10BASE-T以太网标准被设计成仅用于点到点链路，并且将所有终端构建在以太网设备中。较高速的连接使用初始的自动协商来协商关于速度、半双工和全双工以及主/从。该自动协商是基于类似于由10BASE-T设备使用来检测到另一设备的连接的存在的那些的脉冲。当自动协商已完成时，当不存在数据发送时，设备仅发送空闲字节，以保持链路。

通过以太网供电（PoE）是允许PoE电源通过分离的联网耗电器（像是路由器、交换机、打印机假脱机系统（printer spooler）等）的标准以太网电缆连接向它们提供电能的现行标准（IEEE 802.3.af和IEEE 802.3.at）。在此，实际标准化将要支持甚至每个Cat5连接在50W以上的功率水平。当前，讨论正在提出使用同一标准用于像是照明装备（传感器、开关、光源）的所有种类的低功率消耗器或像是有源扬声器、互联网收音机、数字多功能盘（DVD）播放器、机顶盒和甚至电视（TV）机的娱乐电器。PoE电话和PoE供电的控制设备正变得已经普遍用于办公室中。

在业内，如由PoE标准覆盖的通过网络电缆的功率分布得以越来越多地使用。而且，作为提供越来越多的基于LED的照明系统的结果，对于高效低成本驱动架构的要求是高的。一个重要的应用区域可以是通过以太网的照明。如在IEEE 802.3.af中覆盖的PoE是基于星形网络拓扑。然而，在照明应用中，具有多个负载的导体并行地（像是在其中点被夹在具有导体轨的轨道上的轨道照明系统中）或以菊花链连接，在菊花链中，来自一个照明器的电缆卡入（click into）下一个并且以此类推。在两种照明拓扑中，用于网络的共享介质更好地匹配布线方案。旧的10Base2以太网标准精确描述了那一点。但是传统PoE仅仅支持双绞线布线。

常规架构使用标准Cat5以太网电缆接线，因为电缆是可便宜获得的，具有预先安装的端连接器。通常采用PoE标准用于功率管理。然而，该标准的使用将解决方案在布线方面限制成星形拓扑，因为开关的每一端口只有一个负载能够请求功率。菊花链接不是容易可行的，因为在中间的被供电设备将需要向下一个被供电设备供给能够提供功率的功率供应单元（PSU）端口。另一方面，该设备需要向PSU指示沿着线路向上/下的功率需求，该PSU将固有地需要沿着线路向上/下的功率需求的知识。