專利名稱：具有自動調(diào)零電路用于確定和控制輸出電流的供電設(shè)備的制作方法
具有自動調(diào)零電路用于確定和控制輸出電流的供電設(shè)備本申請要求美國臨時專利申請?zhí)?0/646,509的優(yōu)先權(quán)，該申請的申請日為 2005年1月25日，發(fā)明名稱為"支持先進的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法(SYSTEM AND METHOD FOR SUPPORTING ADVANCED POWER OVER ETHERNET SYSTEM)"。技術(shù)領(lǐng)域[OOOl]本發(fā)明涉及供電系統(tǒng)，更具體地講，涉及用于確定和控制以太網(wǎng)供電 (PoE)系統(tǒng)中供電設(shè)備(PSE)的輸出電流的電路和方法。
背景技術(shù)：
在過去若干年中，以太網(wǎng)己成為局域網(wǎng)絡(luò)最常用的方法。正EE 802.3 組，以太網(wǎng)標準的發(fā)起人，業(yè)己開發(fā)了該標準的延伸形式，稱作IEEE 802.3af,定 義通過以太網(wǎng)電纜供電。正EE802.3af標準定義以太網(wǎng)供電(PoE)系統(tǒng)，該系統(tǒng) 涉及通過非屏蔽雙絞線將電力從供電設(shè)備(PSE)傳輸?shù)轿挥阪溌废鄬?cè)的用電設(shè) 備(PD)。傳統(tǒng)上，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備諸如IP電話，無線LAN接入點，個人計算機和網(wǎng) 絡(luò)攝像機需要兩個連接 一個接至LAN，而另一個接至供電系統(tǒng)。所述PoE系統(tǒng) 消除了需要額外的插口和接線，以向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電。取而代之的是，通過用于數(shù) 據(jù)傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)電纜供電。
如正EE802.3af標準中所定義的，PSE和PD是非數(shù)據(jù)實體，允許網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備利用與用于數(shù)據(jù)傳輸同類的電纜供電和獲得電力。PSE是在物理連接點電連 接至電纜的設(shè)備，它向鏈路供電。PSE通常與以太網(wǎng)開關(guān)，路由器，網(wǎng)絡(luò)集線器 或其他網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備或中跨供電設(shè)備相連。PD是獲得供電或請求供電的設(shè)備。PD 可以與諸如數(shù)字IP電話，無線網(wǎng)絡(luò)接入點，PDA或筆記本電腦擴展塢，移動電話 充電器和HVAC恒溫器等設(shè)備相連。
PSE的主要功能是為請求供電的PD搜索鏈路，可選地對PD進行分級， 如果檢測到PD則向所述鏈路供電，監(jiān)測鏈路上的供電，并且在不再請求或者需要 時切斷電源。PD通過呈現(xiàn)由IEEE802.3af標準定義的PoE檢測信號來參與PD檢 測過程。
如果所述檢測信號有效，PD可以選擇向PSE呈現(xiàn)分級信號，以表示在
上電時它會提取多少電力。PD可被劃分成級別0到級別4。級別1的PD需要PSE 提供至少4.0W，級別2的PD需要PSE提供至少7.0W,級別0， 3或4的PD需 要至少15.4W。根據(jù)PD的確定級別，PSE向PD提供所需的電力。
在向PD供電時，IEEE 802.3af標準要求PSE通過監(jiān)測其輸出電流相對 于某個限流閾值，例如PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出電流(IUM)，和過載電流檢 測范圍(ICUT)，來檢查過電流狀態(tài)。具體地講，PSE應(yīng)當能夠承受供電電纜內(nèi)任 何導(dǎo)線到任何其他導(dǎo)線的短路而不受損，如果通過所述短路的電流強度不超過 Ilim。另外，當PSE的輸出電流超過IcuT的時間超出設(shè)定在50ms-75ms范圍內(nèi)的 過載時限(T。vld)時，可以檢測到過載狀態(tài)。為了符合正EE802,3af標準，Ium的 值必須保持在400mA-450mA的范圍內(nèi)，而ICUT的值必須保持在大于15.4W/Vport， 但小于400mA的水平，其中Vp加是PSE的輸出電壓。
另外，IEEE 802.3af標準要求PSE檢查電流不足狀態(tài)，以確保PD提取 最小規(guī)定電流。具體地講，按照Maintain Power Signature (MPS)(保持電力信號) 要求，PSE可以監(jiān)測它的輸出電流，以便當輸出電流低于IDLE狀態(tài)電流(IMin) 的時間大于MPS回動時限(TMPD0)時，從端口切斷電源。IEEE 802.3af標準要 求IMin的值在5mA-10mA范圍內(nèi)。
因此，要求PSE測量它的輸出電流，在輸出電流超過限流閾值時對過 電流狀態(tài)作出響應(yīng)，并在輸出電流低于某個最小值時對電流不足狀態(tài)作出響應(yīng)。 通常，PSE通過確定感測電阻兩端的感測電壓來測量它的輸出電流。
由于熱或電壓余量的原因，希望使感測電阻盡可能的小，特別是如果電 流具有寬的動態(tài)范圍。例如，可以使用0.5Q的電阻以符合IEEE02.3af標準。由 于感測電阻值低，用于測量感測電壓和將相應(yīng)電流與所需閾值水平作比較的常規(guī) 差分放大器，可能由于與放大器電路相關(guān)的偏置電壓而造成顯著誤差。例如，偏 置電壓可能通過動態(tài)條件，如熱，光和輻射條件，通過輸入級晶體管大小的差異， 通過所述晶體管的摻雜和基極擴散的差異，以及其他電路缺陷而引起。由于所述 偏置電壓，差分放大器可能在其輸出產(chǎn)生某個信號，即使當施加在其輸入上的電 壓相同。[OOIO]因此，希望提供具有電流測量電路的PSE，它會補償放大器電路的偏置 電壓，以在放大器的輸出產(chǎn)生校正值。發(fā)明內(nèi)容
本申請?zhí)峁┝艘环N新型的系統(tǒng)和方法，用于根據(jù)限流閾值控制PSE的 輸出。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，PSE包括自動調(diào)零電路，用于將PSE的監(jiān)控輸出 電流和限流閾值作比較，以控制PSE的輸出。所述自動調(diào)零電路可以包括自動調(diào) 零比較儀或自動調(diào)零放大器。
例如，所述自動調(diào)零放大器可以將監(jiān)測的輸出電流與PSE在短路狀態(tài) 下的最大輸出電流作比較，以控制輸出電流，從而防止它超過PSE在短路狀態(tài)下 的最大輸出電流。
另外,所述自動調(diào)雩比較儀可以將監(jiān)測的輸出電流和過載電流檢測范圍 作比較，以在輸出電流超過過載電流檢測范圍的時間超出第一預(yù)定時間間隔時從 PSE的輸出斷電。
另外，所述自動調(diào)零比較儀可被設(shè)置用于將監(jiān)測的輸出電流與預(yù)定最小 電流作比較，以在輸出電流低于預(yù)定最小電流的時間超出第二預(yù)定時間間隔時從 PSE的輸出斷電。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述自動調(diào)零電路可被設(shè)置通過監(jiān)測PSE 的感測電阻兩端的感測電壓，來監(jiān)測PSE的輸出電流。所述自動調(diào)零電路可以將 感測電壓與表示限流閾值的參考電壓作比較。
可以提供控制電路，用于選擇性地為自動調(diào)零比較儀的輸入提供表示過 載電流檢測范圍的第一參考信號，或提供表示預(yù)定最小電流的第二參考信號。
所述控制電路可以監(jiān)測所述自動調(diào)零比較儀的輸出，用于確定何時感測 電壓超過第一參考信號，以及何時感測電壓變得低于第二參考信號。
當感測電壓超過第一參考信號時，所述控制電路可以激活第一定時裝 置，如果在由第一定時裝置定義的第一預(yù)定時間間隔之后感測電壓超過第一參考 信號，從PSE的輸出斷電。
另外，當感測電壓小于第二參考信號時，所述控制電路可以激活第二定 時裝置，如果在由第二定時裝置定義的第二預(yù)定時間間隔之后感測電壓小于第二 參考信號，從PSE的輸出斷電。
根據(jù)本發(fā)明的方法，實施了以下步驟，以控制PSE的輸出-監(jiān)測PSE的輸出電流，和-向自動調(diào)零電路的一個輸入提供表示輸出電流的輸出值，用于與提供給自
動調(diào)零放大器的另一個輸入的限流閾值進行比較。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，PoE系統(tǒng)包括用于向用電設(shè)備(PD)供電的 PSE，和用于根據(jù)預(yù)定電流閾值水平控制PSE的輸出的控制電路。所述控制電路 包括自動調(diào)零電路，用于將PSE的輸出電流和預(yù)定電流閾值水平作比較。
通過以下詳細說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更方便地理解本發(fā)明的其他優(yōu) 點和方面，其中，示出并且披露了本發(fā)明的實施例，僅以說明用于實施本發(fā)明的 最佳方式的形式提供。正如所披露的，本發(fā)明能夠以其他和不同的實施例實施， 并且它的若干細節(jié)能夠以各種顯而易見的方式進行改進，所有這樣的改進都不偏 離本發(fā)明的精神。因此，附圖和說明書被視為說明性的，而不是限制性的。


以下對本發(fā)明實施例的詳細說明通過結(jié)合以下附圖能夠得到最佳的理 解，其中，特征不一定是按比例繪制的，而是以能夠最好說明相關(guān)特征的形式繪 制的，其中圖l是方框圖，示出本發(fā)明的PSE;圖2是示意圖，示出自動調(diào)零比較儀，用于比較輸出電流和限流閾值，根據(jù) 比較結(jié)果從PSE的輸出斷電；圖3是示意圖，示出自動調(diào)零放大器，用于控制PSE的輸出電流，以便防止 輸出電流超過限流閾值。
具體實施方式
本發(fā)明將利用自動調(diào)零電路，來監(jiān)測PSE的輸出電流相對于PSE在短 路狀態(tài)下的最大輸出電流(Ilim)，過載電流檢測范圍(Icut)和以太網(wǎng)供電(PoE) 系統(tǒng)中IDLE狀態(tài)電流(IMin)為示例進行說明。不過，顯而易見，本文所披露的 構(gòu)思可適用于監(jiān)測相對于任何值的PSE的任何輸出信號。
圖1示出簡化方框圖，示出以太網(wǎng)供電(PoE)系統(tǒng)10，它包括具有多 個端口 l-4的供電設(shè)備(PSE)12，可以通過各自的鏈路連接到用電設(shè)備(PD)l-4， 所述鏈路各自利用以太網(wǎng)電纜內(nèi)2或4組雙絞線提供。盡管圖1示出了 PSE 12的 四個端口，本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到，可以具有任意數(shù)量的端口。
PSE 12可以按照正EE 802.3af標準與每個PD相互作用。具體地講， PSE 12和PD參與PD檢測過程，在此期間，PSE12探查鏈路以檢測PD。如果檢
測到PD， PSE12檢查PD檢測信號，以確定它是有效的還是無效的。有效和無效 的檢測信號在IEEE 802.3af標準中有定義。有效的PD檢測信號表示PD處于會接 受供電的狀態(tài)，而無效的PD檢測信號表示PD處于不會接受供電的狀態(tài)。
如果所述信號有效，PD可以選擇向PSE呈現(xiàn)分級信號，以表示在上電 時會提取多少電能?？梢詫D劃分成級別0到級別4。級別1的PD需要PSE提 供至少4.0W，級別2的PD需要PSE提供至少7.0W，級別0， 3或4的PD需要 至少15.4W。根據(jù)PD的確定級別，PSE向PD提供所需的電力。
在向PD供電時，PSE 12通過監(jiān)測其輸出電流相對于某個限流閾值， 例如PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出電流(IUM),過載電流檢測范圍(IcUT)，和 IDLE狀態(tài)電流(IMin)，來檢查過電流和電流不足狀態(tài)。
具體地講，PSE 12應(yīng)當能夠承受施加在供電電纜內(nèi)的任何導(dǎo)線到任何 其他導(dǎo)線的短路而不受損，如果通過所述短路的電流強度不超過IuM。因此，PSE 12可以監(jiān)測它的輸出電流，以防止它超過Ium水平。Ilim的值保持在400mA-450mA 的范圍內(nèi)。
另外，當PSE 12的輸出電流超過Icut的時間超出設(shè)定在50ms-75ms范 圍內(nèi)的過載時限(T。vw)時，可以檢測到過載狀態(tài)。IcuT的值保持在大于15.4W/Vp。rt， 但小于400mA的水平，其中Vp。rt是PSE的輸出電壓。
另外，為了確保PD提取至少最小給定電流，如果PSE12的輸出電流 低于IDLE狀態(tài)電流(IMin)的時間大于MPS回動時限(Tmpdo)時，可以檢測到 電流不足狀態(tài)。iMin的值保持在5mA-10mA的范圍內(nèi)。
因此，PSE12可以測量它的輸出電流，以在輸出電流達到IuM水平和/ 或超過Icur水平時響應(yīng)過電流狀態(tài)，并在輸出電流低于IMin水平時響應(yīng)電流不足狀 態(tài)。正如在下面更詳細地討論的，PSE通過確定感測電阻兩端的感測電壓來測量 它的輸出電流。
由于熱或電壓余量的原因，希望使感測電阻盡可能的小，特別是如果電 流具有寬的動態(tài)范圍。例如，可以使用0.5Q的電阻以符合IEEE802.3af標準。由 于感測電阻值低，用于測量感測電壓和將相應(yīng)電流與所需閾值水平作比較的常規(guī) 差分放大器，可能由于與放大器電路相關(guān)的偏置電壓而造成顯著誤差。例如，偏 置電壓可以通過動態(tài)條件，如熱，光和輻射條件，通過輸入級晶體管大小的差異， 通過所述晶體管的摻雜和基極擴散的差異，以及其他電路缺陷而造成。由于所述
偏置電壓，差分放大器可以在其輸出產(chǎn)生某個信號，即使施加在其輸入的電壓是 相同的。
為了提供小值感測電阻兩端的感測電壓的準確測量，本發(fā)明的PSE 12 包括自動調(diào)零電路，用于監(jiān)測感測電壓，并將它與預(yù)定閥值水平進行比較。自動 調(diào)零電路通常以每個時鐘周期兩相工作。在第一相中，它使其輸入短路在一起， 并在內(nèi)部儲存所得到的偏置。在第二相中，它輸出其差動輸入信號，同時所述輸 入偏置誤差由儲存的偏置補償。如下所述，自動調(diào)零電路可以是自動調(diào)零比較儀 或自動調(diào)零放大器。
圖2示出示例性電路20，用于從PSE 12的輸出端口斷電來響應(yīng)過載狀 態(tài)和/或電流不足狀態(tài)。可以通過終端Gate(門極)控制功率MOSFET 22的門極驅(qū)動 電壓來提供從PSE 12向PD的電力輸送。例如，MOSFET22可以受控的方式將-48V 輸入電源連接到PSE輸出端口，滿足PD的功率要求。PSE12的輸出電流通過終 端Sense(感測)監(jiān)測連至MOSFET 22的感測電阻Rsense兩端的電壓Vsense來測 量。如上所述，希望使感測電阻Rsense盡可能得小。例如，可以使用0.5Q的電 阻以符合IEEE 802.3af標準?？梢詾镻SE 12的每個端口 1-4提供MOSFET 22,感 測電阻Rsense，和終端Gate和Sense。
Sense終端連至自動調(diào)零比較儀24的第一輸入，以向自動調(diào)零比較儀 24提供感測電壓Vsense的檢測值。將對應(yīng)選定限流閾值的參考電壓提供給自動調(diào) 零比較儀24的第二輸入。例如，自動調(diào)零比較儀24可以將感測電壓Vsense和電 壓Vcut = Icut x Rsense或者和電壓VMin = I Min x Rsense作比較，其中Rsense是感 測電阻Rsense的電阻值?？梢蕴峁╅_關(guān)26，用于有選擇地向自動調(diào)零比較儀24的第二輸入提供來自第一參考電壓源Vrefl的Vcur電壓，或提供來自第二參考電壓 源VreG的V幽電壓。
自動調(diào)零比較儀24將感測電壓Vsense和選定參考電壓作比較，以在感 測電壓超過選定參考電壓時產(chǎn)生具有第一值的輸出數(shù)字信號，并在感測電壓低于 選定參考電壓水平時產(chǎn)生具有第二值的輸出數(shù)字信號。例如，當感測電壓Vsense 超過對應(yīng)過載電流檢測范圍Icut的VCUT電壓時，自動調(diào)零比較儀24可以在其輸 出產(chǎn)生邏輯1 ，而當感測電壓Vsense小于對應(yīng)IDLE狀態(tài)電流IMin的VMin電壓時， 自動調(diào)零比較儀24可以在其輸出產(chǎn)生邏輯0。本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到，任何執(zhí) 行自動調(diào)零程序用于消除由比較儀電路生成的偏置的比較儀裝置，都可以用作自 動調(diào)零比較儀24。
單個自動調(diào)零比較儀24可由PSE12的端口 l-4共享，以監(jiān)測和控制 由每個端口提供的輸出電流。另外，可為每個端口提供單獨的自動調(diào)零比較儀。
自動調(diào)零比較儀24的操作由控制器26控制，該控制器以指定的方式控 制開關(guān)26，以便向自動調(diào)零比較儀24的第二輸入提供來自第一參考電壓源Vrefl的Vcur電壓，和提供來自第二參考電壓源Vref2的VMin電壓。例如，控制器26可以控制開關(guān)26，以將自動調(diào)零比較儀24的輸入連接到第一參考電壓源VKfl，以便 依次將來自每一個端口 l-4的輸出電流和過載電流檢測范圍IcuT作比較。然后， 控制器26可以將自動調(diào)零比較儀24的輸入切換到第二參考電壓源Vref2，以便依次將來自每一個端口 l-4的輸出電流和IDLE狀態(tài)電流lMin作比較。另外，來自第 一端口的輸出電流可以與過載電流檢測范圍IcUT和IDLE狀態(tài)電流lMin進行比較。然后，來自下一個端口的輸出電流可以與過載電流檢測范圍Icut和IDLE狀態(tài)電流lMin等進行比較。
同時，控制器26分析自動調(diào)零比較儀24的輸出，以確定來自相應(yīng)端口的輸出電流是高于過載電流檢測范圍Ieut，還是低于IDLE狀態(tài)電流iMin。具體地講，當控制器26將自動調(diào)零比較儀24的第二輸入切換到第一參考電壓源V^時，它 可能在自動調(diào)零比較儀24的輸出檢測到邏輯1 ，表明在自動調(diào)零比較儀24的第一 輸入端的感測電壓Vsense的值高于在第二輸入端的VojT電壓值。在這里，控制器 28啟動定時器30,該定時器被編程以計算對應(yīng)過載時限T。vw的值。當由定時器 30計數(shù)的時間間隔屆滿時，如果感測電壓Vsense仍高于Vcur電壓，控制器28可 以拉下相應(yīng)的Gate終端，以斷開連至該終端的MOSFET 22。
另外，當控制器26將自動調(diào)零比較儀24的第二輸入切換到第二參考電 壓源VMf2時，它可能在自動調(diào)零比較儀24的輸出端檢測到邏輯0，表明在自動調(diào) 零比較儀24的第一輸入端的感測電壓Vsense的值小于在第二輸入端的VMin電壓 值。在這里，控制器28啟動定時器32，該定時器被編程以計算對應(yīng)MPS回動時 限TMPoo的值。當由定時器32計數(shù)的時間間隔屆滿時，如果感測電壓Vsense仍小 于VMin電壓，控制器28可以拉下相應(yīng)的Gate終端，以切斷連至該終端的MOSFET 22。
圖3示出用于調(diào)節(jié)PSE的輸出電流，以防止短路狀態(tài)的示例性電路40。 具體地講，電路40調(diào)節(jié)輸出電流，以便防止它超過PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出 電流Ilimo
如上所述，PSE的輸出電流可以通過終端Sense監(jiān)測連接至MOSFET 22 的感測電阻Rsense兩端的電壓Vsense來測量。可以提供自動調(diào)零放大器42，用 于將電壓Vsense和參考電壓源Vref提供的參考電壓作比較，以控制MOSFET 22 的門極電壓。例如，所述參考電壓可以對應(yīng)電壓VuM-IuMxRsense。
可以將電壓Vsense提供給自動調(diào)零放大器42的第一輸入，而將電壓 VuM提供給其第二輸入。自動調(diào)零放大器42的輸出可以產(chǎn)生對應(yīng)Vum和Vsense 之間差的電壓。當電壓Vsense隨著輸出電流的增加而增加到接近VuM時，自動調(diào) 零放大器42的輸出通過降低MOSFET 22門極上的電壓來響應(yīng)。降低MOSFET 22 門極上的電壓會導(dǎo)致MOSFET電阻的增加，后者反過來又會減少PSE 12的相應(yīng)端 口的輸出電流。本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到，通過產(chǎn)生相應(yīng)值的輸出信號對輸入端 的差動信號作出響應(yīng)的任何自動調(diào)零放大器裝置都可用作自動調(diào)零放大器42。
單個自動調(diào)零放大器42可由PSE12的端口 l-4共享，以監(jiān)測和控制 由每個端口提供的輸出電流。另外，可以為每個端口提供單獨的自動調(diào)零放大器。
以上說明示出和披露了本發(fā)明的各個方面。另外，所示出和披露的內(nèi)容 僅僅是優(yōu)選實施例，但是如上所述，應(yīng)當理解，本發(fā)明能夠使用各種其他組合， 改進，和環(huán)境，并且能夠在本文所體現(xiàn)的發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)進行改變或改進，與上 述教導(dǎo)，和/或相關(guān)領(lǐng)域的技能或知識匹配。例如，除了將感測電壓與IOJT， IMin 和域IuM閾值作比較之外，本發(fā)明的自動調(diào)零放大器可以將PSE的任何輸出信號 與PSE或PD的任何參數(shù)作比較。
上述實施例還可用于解釋已知用于實施本發(fā)明的最佳方式,并且使得本 領(lǐng)域技術(shù)人員能夠以上述或其他實施例的形式利用，并且根據(jù)本發(fā)明的具體應(yīng)用 或用途的要求進行各種改進。
因此，本說明書不是要將本發(fā)明局限于本文所披露的形式。另外，希望 將所附權(quán)利要求書理解成包括可選實施例。
權(quán)利要求
1. 一種以太網(wǎng)供電系統(tǒng)中的供電設(shè)備(PSE)，包括 閾值設(shè)定電路，用于設(shè)定限流閾值，和自動調(diào)零電路，用于比較限流閾值和監(jiān)測的PSE的輸出電流，以控制PSE的輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PSE，其中，所述自動調(diào)零電路包括自動調(diào)零放大 器，用于將輸出電流與PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出電流作比較，以防止所述輸 出電流超過PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出電流。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PSE，其中，所述自動調(diào)零電路包括自動調(diào)零比較 儀，用于比較輸出電流和過載電流檢測范圍，以在輸出電流超過過載電流檢測范 圍的時間超出第一預(yù)定時間間隔時，從PSE的輸出斷電。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PSE，其中，所述自動調(diào)零電路包括自動調(diào)零比較 儀，用于比較輸出電流與預(yù)定最小電流，以在輸出電流低于預(yù)定最小電流的時間 超出第二預(yù)定時間間隔時，從PSE的輸出斷電。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PSE，其中，所述自動調(diào)零電路被設(shè)置通過監(jiān)測PSE 的感測電阻兩端的感測電壓，來監(jiān)測PSE的輸出電流。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的PSE，其中，所述自動調(diào)零電路被設(shè)置用于比較感 測電壓和表示限流閾值的參考電壓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的PSE，其中，所述閾值設(shè)定電路包括控制電路，用 于選擇性地為自動調(diào)零比較儀的輸入提供表示過載電流檢測范圍的第一參考信 號，或提供表示預(yù)定最小電流的第二參考信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的PSE，其中，所述控制電路被設(shè)置用于監(jiān)測自動調(diào) 零比較儀的輸出，以便確定何時表示PSE輸出電流的感測信號超過第一參考信號， 以及何時感測信號變得低于第二參考信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的PSE，其中，所述控制電路被設(shè)置用于當感測信號 超過第一參考信號時，啟動第一定時裝置，如果在由第一定時裝置定義的第一預(yù) 定時間間隔之后感測信號超過第一參考信號，從PSE的輸出斷電。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的PSE，其中，所述控制電路被設(shè)置用于當感測信 號小于第二參考信號時，啟動第二定時裝置，如果在由第二定時裝置定義的第二 預(yù)定時間間隔之后感測信號小于第二參考信號，從PSE的輸出斷電。
11. 一種控制PSE輸出的方法，包括以下步驟 監(jiān)測PSE的輸出電流，和向自動調(diào)零電路的一個輸入提供表示輸出電流的輸出值，用于與提供給自動 調(diào)零放大器另一個輸入的限流閾值進行比較。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，所述輸出值表示PSE的感測電阻兩 端的感測電壓。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，所述輸出電流與PSE在短路狀態(tài)下 的最大輸出電流進行比較，以防止所述輸出電流超過PSE在短路狀態(tài)下的最大輸 出電流。
14. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，所述輸出電流與過載電流檢測范圍 進行比較，當所述輸出電流超過過載電流檢測范圍的時間超出第一預(yù)定時間間隔 時從PSE的輸出斷電。
15. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，所述輸出電流與預(yù)定最小電流進行 比較，當所述輸出電流低于預(yù)定最小電流的時間超出第二預(yù)定時間間隔時從PSE的輸出斷電。
16. —種PoE系統(tǒng)，包括PSE，用于向用電設(shè)備(PD)供電，和 控制電路，用于根據(jù)預(yù)定電流閾值水平控制PSE的輸出， 所述控制電路包括自動調(diào)零電路，用于比較PSE的輸出電流和預(yù)定電流閾值 水平。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述自動調(diào)零電路被設(shè)置用于比較 表示預(yù)定電流水平閾值的參考電壓和PSE的感測電阻兩端的電壓降。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述自動調(diào)零電路包括自動調(diào)零放 大器，用于比較輸出電流與PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出電流，以防止所述輸出 電流超過PSE在短路狀態(tài)下的最大輸出電流。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述自動調(diào)零電路包括自動調(diào)零比 較儀，用于比較輸出電流和過載電流檢測范圍，當所述輸出電流超過過載電流檢 測范圍的時間超出第一預(yù)定時間間隔時，從PSE的輸出斷電。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述自動調(diào)零電路包括自動調(diào)零比 較儀，用于比較輸出電流和預(yù)定最小電流，當所述輸出電流低于預(yù)定最小電流的 時間超出第二預(yù)定時間間隔時，從PSE的輸出斷電。
全文摘要
一種根據(jù)限流閾值控制以太網(wǎng)供電系統(tǒng)中供電設(shè)備(PSE)的輸出的新型系統(tǒng)和方法。所述PSE具有自動調(diào)零電路，用于將PSE的監(jiān)測的輸出電流與限流閾值作比較，以控制PSE的輸出。
文檔編號H04L12/10GK101124771SQ200680005463
公開日2008年2月13日 申請日期2006年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者D·M·德韋利, H·J·克里伯格, J·A·斯汀曼, J·L·奚斯 申請人:凌特公司