本發(fā)明涉及pse供電
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種pse供電芯片和pse供電控制方法。
背景技術(shù):
:poe(poweroverethernet,以太網(wǎng)供電)是一種局域網(wǎng)技術(shù),可通過(guò)雙絞線向受電設(shè)備提供直流功率,已在企業(yè)與工業(yè)應(yīng)用中得到廣泛的應(yīng)用。由于不同的pd用電設(shè)備其采用的功率可能不同,因此,如果不區(qū)分pd用電設(shè)備的功率,將無(wú)法為其提供安全而穩(wěn)定的供電,從而接入功率不匹配的pd用電設(shè)備,導(dǎo)致pd用電設(shè)備損壞。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供了一種pse供電芯片和pse供電控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中接入功率不匹配的pd用電設(shè)備,導(dǎo)致pd用電設(shè)備損壞的問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題,作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種pse供電芯片,包括:pd檢測(cè)電路,與pse通道連接,用于檢測(cè)所述pse通道是否接入了符合條件的pd用電設(shè)備;pwm電路,與pse通道連接,用于通過(guò)所述pse通道向與該pse通道連接的pd用電設(shè)備發(fā)出功率檢測(cè)信號(hào);功率檢測(cè)電路,用于檢測(cè)所述pd用電設(shè)備在收到所述功率檢測(cè)信號(hào)后向反饋的功率標(biāo)識(shí)電流的大?。惶幚砥?,與所述pd檢測(cè)電路、所述pwm電路及所述功率檢測(cè)電路連接,用于控制所述pwm電路發(fā)出所述功率檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)所述功率檢測(cè)電路檢測(cè)到的所述功率標(biāo)識(shí)電流的大小判斷所述pd用電設(shè)備的功率;如果根據(jù)所述功率標(biāo)識(shí)電流所識(shí)別出的功率在預(yù)定的功率分級(jí)中,則打開(kāi)所述pse通道從而向所述pd用電設(shè)備供電,否則關(guān)閉所述pse通道禁止向所述pd用電設(shè)備供電。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括pse工作電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)輸入的電源電壓是否在允許的工作范圍內(nèi);所述pse工作電壓檢測(cè)電路與所述處理器連接,所述處理器在所述電源電壓超出所述允許的工作范圍時(shí),切換所述pse通道的供電。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括優(yōu)選供電控制電路,與所述處理器連接,用于向所述處理器分配多個(gè)所述pse通道的供電優(yōu)先級(jí)。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括i2c總線控制器,與所述處理器連接,用于使用戶通過(guò)所述i2c總線控制器從外部對(duì)所述功率分級(jí)所對(duì)應(yīng)的功率標(biāo)識(shí)電流、pse通道開(kāi)或關(guān)、單個(gè)pse通道最大功率、整機(jī)最大功率及所述供電優(yōu)先級(jí)進(jìn)行配置,并通過(guò)所述i2c總線控制器向外部i2c總線輸出端口狀態(tài)、端口電流、端口功率及所述供電優(yōu)先級(jí)的配置情況,通過(guò)所述i2c總線控制器實(shí)現(xiàn)多顆所述pse供電芯片的互連互通從而組合實(shí)現(xiàn)更多通道的pse管理器。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括過(guò)流與短路檢測(cè)電路,其輸入端與所述pse通道的電流輸出端連接,輸出端與所述處理器連接,所述處理器根據(jù)識(shí)別出的所述功率及所述pse通道的供電電壓計(jì)算出工作電流,并在所述過(guò)流與短路檢測(cè)電路檢測(cè)到的電路大于所述工作電流時(shí),切斷所述pse通道的供電。優(yōu)選地,所述處理器在所述過(guò)流與短路檢測(cè)電路檢測(cè)到的電路大于所述工作電流達(dá)到預(yù)定時(shí)間后,才切斷所述pse通道的供電。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括空載檢測(cè)電路,其輸入端與所述pse通道的電流輸出端連接,輸出端與所述處理器連接;所述處理器在所述過(guò)流與短路檢測(cè)電路檢測(cè)到的電路小于預(yù)定功率時(shí),判斷所述pse通道空載或離線,并切斷所述pse通道的供電。優(yōu)選地,所述處理器通過(guò)mos管與所述pse通道連接,并通過(guò)所述mos管的g極控制所述pse通道的供電或斷電。本發(fā)明還提供了一種pse供電控制方法,包括:步驟1,檢測(cè)是否有pd用電設(shè)備在線,如果有pd用電設(shè)備在線,則執(zhí)行步驟2;步驟2,向所述pd用電設(shè)備發(fā)出功率檢測(cè)信號(hào),并檢測(cè)所述pd用電設(shè)備在收到所述功率檢測(cè)信號(hào)后向反饋的功率標(biāo)識(shí)電流的大小,根據(jù)所述功率標(biāo)識(shí)電流對(duì)所述pd用電設(shè)備進(jìn)行功率分級(jí),如果分級(jí)成功,則執(zhí)行步驟3;如果分級(jí)失敗,則返回步驟1;步驟3,讀取供電優(yōu)先級(jí),根據(jù)所述供電優(yōu)先級(jí)開(kāi)啟相應(yīng)的pse通道的供電;步驟4,對(duì)步驟3中開(kāi)啟供電的pse通道的供電電流進(jìn)行檢測(cè),以判斷是否發(fā)生過(guò)流、短路、或空載/離線,如果是,則切斷所述pse通道的供電并返回步驟1。優(yōu)選地,如果供電功率小于0.25w,則判斷發(fā)生的空載/斷路。由于不同的pd用電設(shè)備其采用的功率可能不同,因此,本發(fā)明在得知與其連接的pd用電設(shè)備的功率后,即可通過(guò)功率來(lái)判斷是否為可用本發(fā)明供電的合法的pd用電設(shè)備,還可進(jìn)一步根據(jù)功率確定出該pd用電設(shè)備的供電電流,從而為其提供安全而穩(wěn)定的供電,避免接入功率不匹配的pd用電設(shè)備時(shí),導(dǎo)致pd用電設(shè)備損壞的問(wèn)題。附圖說(shuō)明圖1示意性地示出了pse供電芯片的功能結(jié)構(gòu)示意圖;圖2示意性地示出了單個(gè)pse通道的工作流程圖;圖3示意性地示出了具有多個(gè)pse通道的pse系統(tǒng)的控制流程圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種pse供電芯片,包括:pd檢測(cè)電路,與pse通道連接,用于檢測(cè)所述pse通道是否接入了符合條件的pd用電設(shè)備;pwm電路,與pse通道連接,用于通過(guò)所述pse通道向與該pse通道連接的pd用電設(shè)備發(fā)出功率檢測(cè)信號(hào);功率檢測(cè)電路,用于檢測(cè)所述pd用電設(shè)備在收到所述功率檢測(cè)信號(hào)后向反饋的功率標(biāo)識(shí)電流的大??;處理器,與所述pd檢測(cè)電路、所述pwm電路及所述功率檢測(cè)電路連接,用于控制所述pwm電路發(fā)出所述功率檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)所述功率檢測(cè)電路檢測(cè)到的所述功率標(biāo)識(shí)電流的大小判斷所述pd用電設(shè)備的功率;如果根據(jù)所述功率標(biāo)識(shí)電流所識(shí)別出的功率在預(yù)定的功率分級(jí)(例如,class0=15.4w、class1=4w、class2=7w、class3=15.4w、class4=30w)中,則打開(kāi)所述pse通道從而向所述pd用電設(shè)備供電,否則關(guān)閉所述pse通道禁止向所述pd用電設(shè)備供電。本發(fā)明中的pse供電芯片設(shè)置有多個(gè)所述的pse通道,當(dāng)某一pse通道與pd用電設(shè)備連接后,處理器通過(guò)pwm電路向pd用電設(shè)備發(fā)出功率檢測(cè)信號(hào),該功率檢測(cè)信號(hào)可以是一個(gè)pwm信號(hào)。然后,pd用電設(shè)備接收到該功率檢測(cè)信號(hào)后,向與其連接的pse通道輸出反饋一個(gè)電流,該電流的大小表示了其功率的大小。因此,當(dāng)處理器獲得該電流的大小后,即可根據(jù)電流的大小確定pd用電設(shè)備的功率。例如,可以通過(guò)查表等方式,從先設(shè)定的功率分級(jí)中查詢得到對(duì)應(yīng)的功率及其分級(jí)情況。例如,在圖1所示的實(shí)施例中,本發(fā)明的pse供電芯片具有四個(gè)pse通道,可接入四個(gè)pd用電設(shè)備。由于不同的pd用電設(shè)備其采用的功率可能不同,因此,本發(fā)明在得知與其連接的pd用電設(shè)備的功率后,即可通過(guò)功率來(lái)判斷是否為可用本發(fā)明供電的合法的pd用電設(shè)備,還可進(jìn)一步根據(jù)功率確定出該pd用電設(shè)備的供電電流,從而為其提供安全而穩(wěn)定的供電,避免接入功率不匹配的pd用電設(shè)備時(shí),導(dǎo)致pd用電設(shè)備損壞的問(wèn)題。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括pse工作電壓檢測(cè)電路,用于檢測(cè)輸入的電源電壓是否在允許的工作范圍內(nèi);所述pse工作電壓檢測(cè)電路與所述處理器連接,所述處理器在所述電源電壓超出所述允許的工作范圍時(shí),切換所述pse通道的供電。由于pd用電設(shè)備的供電電壓具有一定的范圍,如果供電電壓不符合要求,則會(huì)對(duì)接入的pd用電設(shè)備帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn),因此有必要通過(guò)pse工作電壓檢測(cè)電路來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供電的情況,以保證安全供電。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括優(yōu)選供電控制電路,與所述處理器連接,用于向所述處理器分配多個(gè)所述pse通道的供電優(yōu)先級(jí)。例如,當(dāng)供電的功率小于接入的多個(gè)pd用電設(shè)備的總功率時(shí),因此,無(wú)法同時(shí)為多個(gè)pd用電設(shè)備供電。在這種情況下,用戶可以將必須要優(yōu)先確保供電的pd用電設(shè)備的優(yōu)先級(jí)設(shè)定成高優(yōu)先級(jí),而將可以斷電的pd用電設(shè)備給予低優(yōu)先級(jí),即按照pd用電設(shè)備的供電優(yōu)先性進(jìn)行分級(jí),從而確保重點(diǎn)、關(guān)鍵的pd用電設(shè)備始終處于正常的供電狀態(tài)。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括i2c總線控制器,與所述處理器連接,用于使用戶通過(guò)所述i2c總線控制器從外部對(duì)所述功率分級(jí)所對(duì)應(yīng)的功率標(biāo)識(shí)電流、pse通道開(kāi)或關(guān)、單個(gè)pse通道最大功率、整機(jī)最大功率及所述供電優(yōu)先級(jí)進(jìn)行配置,并通過(guò)所述i2c總線控制器向外部i2c總線輸出端口狀態(tài)、端口電流、端口功率及所述供電優(yōu)先級(jí)的配置情況,通過(guò)所述i2c總線控制器實(shí)現(xiàn)多顆所述pse供電芯片的互連互通從而組合實(shí)現(xiàn)更多通道的pse管理器。這樣,當(dāng)用戶可以根據(jù)其使用的pd用電設(shè)備的具體情況,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行配置和管理。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括過(guò)流與短路檢測(cè)電路,其輸入端與所述pse通道的電流輸出端連接,輸出端與所述處理器連接,所述處理器根據(jù)識(shí)別出的所述功率及所述pse通道的供電電壓計(jì)算出工作電流,并在所述過(guò)流與短路檢測(cè)電路檢測(cè)到的電路大于所述工作電流時(shí),切斷所述pse通道的供電。當(dāng)開(kāi)啟pse通道后,即可通過(guò)過(guò)流與短路檢測(cè)電路實(shí)時(shí)檢測(cè)是否存在過(guò)流或短路現(xiàn)象,以保證安全供電。更優(yōu)選地,所述處理器在所述過(guò)流與短路檢測(cè)電路檢測(cè)到的電路大于所述工作電流達(dá)到預(yù)定時(shí)間后,才切斷所述pse通道的供電。這樣,可避免由于電流不穩(wěn)定帶來(lái)的工作電流偶然超過(guò)預(yù)定工作的問(wèn)題,避免誤切斷的問(wèn)題。優(yōu)選地,所述pse供電芯片還包括空載檢測(cè)電路,其輸入端與所述pse通道的電流輸出端連接,輸出端與所述處理器連接;所述處理器在所述過(guò)流與短路檢測(cè)電路檢測(cè)到的電路小于預(yù)定電流時(shí),判斷所述pse通道空載或離線,并切斷所述pse通道的供電。因此,當(dāng)pd用電設(shè)備離線時(shí),可以被本發(fā)明實(shí)時(shí)地檢測(cè)到,從而切斷相應(yīng)pse通道的供電。優(yōu)選地,所述處理器通過(guò)mos管與所述pse通道連接,并通過(guò)所述mos管的g極控制所述pse通道的供電或斷電。請(qǐng)參考圖2,本發(fā)明還提供了一種pse供電控制方法,包括:步驟1,檢測(cè)是否有pd用電設(shè)備在線,如果有pd用電設(shè)備在線,則執(zhí)行步驟2;步驟2,向所述pd用電設(shè)備發(fā)出功率檢測(cè)信號(hào),并檢測(cè)所述pd用電設(shè)備在收到所述功率檢測(cè)信號(hào)后向反饋的功率標(biāo)識(shí)電流的大小,根據(jù)所述功率標(biāo)識(shí)電流對(duì)所述pd用電設(shè)備進(jìn)行功率分級(jí),如果分級(jí)成功,則執(zhí)行步驟3;如果分級(jí)失敗,則返回步驟1;步驟3,讀取供電優(yōu)先級(jí),根據(jù)所述供電優(yōu)先級(jí)開(kāi)啟相應(yīng)的pse通道的供電;步驟4,對(duì)步驟3中開(kāi)啟供電的pse通道的供電電流進(jìn)行檢測(cè),以判斷是否發(fā)生過(guò)流、短路、或空載/離線,如果是,則切斷所述pse通道的供電并返回步驟1。優(yōu)選地,如果供電功率小于0.25w,則判斷發(fā)生的空載/斷路。圖3示出了具有多個(gè)pse通道時(shí)的控制流程,例如:步驟一,系統(tǒng)初始化:開(kāi)始對(duì)程序和所有端口進(jìn)行復(fù)位。步驟二,pse工作電壓檢測(cè):通過(guò)ad轉(zhuǎn)換讀取pse輸入電壓是否為設(shè)定電壓范圍(dc37v-57v)。如果符合向下執(zhí)行步驟三,如果不符合則轉(zhuǎn)為繼續(xù)執(zhí)行步驟二;在供電開(kāi)啟后,如果pse工作電壓檢測(cè)到不合格,則立即關(guān)閉向下所有端口程序并關(guān)閉供電功能;當(dāng)pse工作電壓重新符合時(shí),向下執(zhí)行新一輪的程序。步驟三,pd檢測(cè):收到步驟二的合格指令后,檢測(cè)端口是否有特征電阻(19k-27k),當(dāng)符合特征條件時(shí),啟動(dòng)pwm,輸出電流小于等于5ma的5-10v電壓,時(shí)間為500ms,檢測(cè)端口(電流是否小于5ma);當(dāng)特征電阻符合且(端口電流小于5ma)時(shí),系統(tǒng)判斷為有效pd,向下執(zhí)行步驟四,否則循環(huán)執(zhí)行步驟三。步驟四,pd功率分級(jí):收到步驟三的合格指令后,啟動(dòng)pwm,輸出電流小于等于50ma的電壓15-20v,時(shí)間為19ms,檢測(cè)端口電流,根據(jù)電流值作出功率分配,并發(fā)送指令給步驟五。如果超過(guò)設(shè)定的電流范圍,則轉(zhuǎn)為執(zhí)行步驟三。電流值對(duì)應(yīng)功率分配表:電流分級(jí)功率class02.5ma(±2.5ma)15.4wclass110.5ma(±2.5ma)4wclass218.5ma(±2.5ma)7wclass328ma(±3ma)15.4wclass440ma(±5ma)30w步驟五,供電控制:收到步驟四的合作指令后,讀取優(yōu)先機(jī)制端口狀態(tài),如為端口關(guān)閉,則停留在步驟五。如為端口開(kāi)啟,則開(kāi)啟端口供電;在開(kāi)啟端口供的同時(shí),開(kāi)啟步驟五、步驟六和步驟七;并受控于步驟五、步驟六和步驟七。其中,優(yōu)先機(jī)制是根據(jù)總功率限制條件((此條件可通過(guò)芯片編程、i2c人為控制;自動(dòng)計(jì)算并執(zhí)行端口開(kāi)啟或關(guān)閉狀態(tài))。步驟六,過(guò)流檢測(cè):端口供電開(kāi)啟時(shí)同時(shí)執(zhí)行步驟六,通過(guò)ad讀取端口電流,當(dāng)端口電流超過(guò)系統(tǒng)計(jì)算值且超過(guò)60ms時(shí),發(fā)送指令給步驟五,關(guān)閉供電,同時(shí)返回步驟四,重新向下執(zhí)行程序。步驟七,短路檢測(cè):端口供電開(kāi)啟時(shí)同時(shí)執(zhí)行步驟七,通過(guò)ad讀取端口電流,當(dāng)端口電流超過(guò)系統(tǒng)計(jì)算值是,立即發(fā)送指令給步驟五,關(guān)閉供電,同時(shí)返回步驟四,重新向下執(zhí)行程序。步驟八,空載檢測(cè):端口供電開(kāi)啟時(shí)同時(shí)執(zhí)行步驟八,通過(guò)ad讀取端口電流,當(dāng)拔出pd時(shí)或接入的pd設(shè)備功率小于0.25w時(shí),判斷為無(wú)pd用電設(shè)備狀態(tài),發(fā)送指令給步驟五,關(guān)閉供電,同時(shí)返回步驟四,重新向下執(zhí)行程度。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12