專利名稱：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，特別是涉及一種以太網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
背景技術(shù)：
以太網(wǎng)供電(Power Over Ethernet,POE)是指在現(xiàn)有的以太網(wǎng)布線基礎(chǔ)體系結(jié)構(gòu) 下，依循IEEE802. 3af國際標準，在傳輸數(shù)據(jù)信號至終端設(shè)備(例如無線網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò) 攝像機或網(wǎng)絡(luò)電話等)的同時，能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)，如此一來，終端設(shè)備只 要接網(wǎng)絡(luò)線就能正常工作，而不用再另外接插頭或電池來提供終端設(shè)備所需的電源，甚為 方便。 根據(jù)IEEE802. 3af國際標準， 一 個完整的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)包括供電端設(shè)備 (PowerSourcing Equipment, PSE)及受電端設(shè)備(Powered Device, PD)，參閱圖1、圖2及 圖3，其供電的方式分成兩種，一種是末端跨接法(End-Span，如圖1及圖2所示)，在傳輸 數(shù)據(jù)的同時傳輸直流電至受電端設(shè)備92、92'，另一種則是中間跨接法(Mid-Span，如圖3所 示)，通過中間跨接供電端設(shè)備(Midspan PSE)94來傳輸直流電。 以太網(wǎng)供電系統(tǒng)通過電纜供電的原理亦有兩種，一種是通過供電端設(shè)備91的第 一、二引腳及第三、六引腳供電(如圖1所示)，另一種則是通過供電端設(shè)備91'的第四、 五引腳及第七、八引腳供電(如圖2所示)，特別注意的是，圖1及圖2中阿拉伯數(shù)字(1、 2... 8)是標準五類(Catalog 5)網(wǎng)絡(luò)線的引腳。參閱圖1，當通過第一、二引腳及第三、六 引腳供電時，電源產(chǎn)生器93加在變壓器95的中點，不影響數(shù)據(jù)傳輸，第一、二引腳及第三、 六引腳可為任意極性。參閱圖2，當通過第四、五引腳及第七、八引腳供電時，第四、五引腳連 接至電源產(chǎn)生器93'的正極，而第七、八引腳則連接至電源產(chǎn)生器93'的負極。
此外，依照IEEE802. 3af的規(guī)范，供電端設(shè)備所能提供受電端設(shè)備的最大功率為 15. 4瓦，也就是說，受電端設(shè)備所需的功率必須低于15. 4瓦，若是高于15. 4瓦則無法藉此 規(guī)范供電，但如此的限制將越來越無法滿足現(xiàn)今受電端設(shè)備的需求。值得一提的是，中國臺 灣第095135781號專利公開一種用于一以太網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)的一受電端設(shè)備的電源轉(zhuǎn)換裝 置為本申請的參考依據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的，即在于提供一種可以提高輸出功率的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 于是，本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)用于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)，可連接多條網(wǎng)絡(luò)線，這些網(wǎng)絡(luò)線
分別可傳遞一網(wǎng)絡(luò)信號及一載于該網(wǎng)絡(luò)信號上的直流電力，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包含多個以太網(wǎng)絡(luò)
連接端口、一變壓模塊、一信號處理電路及一供電模塊，其中，本發(fā)明的以太網(wǎng)絡(luò)連接端口
可為一第一以太網(wǎng)絡(luò)端子及第二以太網(wǎng)絡(luò)端子，分別連接二條網(wǎng)絡(luò)線且接收其中的網(wǎng)絡(luò)信
號及直流電力，并分別具有一第一到第四對引腳，直流電力至少由第一對引腳及第二對引
腳其中之一或第三對引腳及第四對引腳其中之一接收并輸出。 變壓模塊耦接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子及第二以太網(wǎng)絡(luò)端子，用以將其所接收的網(wǎng)絡(luò)
5信號與直流電力分離后輸出，其中包含一第一變壓電路及一第二變壓電路。而信號處理電 路則耦接于變壓模塊，負責接收變壓電路所分離的網(wǎng)絡(luò)信號并進行信號處理，其中包含一 第一以太網(wǎng)物理層單元及一第二以太網(wǎng)物理層單元。 第一變壓電路耦接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與第一以太網(wǎng)物理層單元之間并至少將 第一對引腳及第二對引腳其中之一或第三對引腳及第四對引腳其中之一所輸出的電壓由 其一中心抽頭輸出。而第二變壓電路耦接于第二以太網(wǎng)絡(luò)端子與第二以太網(wǎng)物理層單元之 間并至少將第一對引腳及第二對引腳其中之一或第三對引腳及第四對引腳其中之一所輸 出的電壓由其一中心抽頭輸出，且第一及第二變壓電路的中心抽頭相互并(串)聯(lián)。
較佳地，第一變壓電路(第二變壓電路)包括一第一變壓器、第二變壓器、第三變 壓器及第四變壓器，其分別跨接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子)的第一對引腳、 第二對引腳、第三對引腳及第四對引腳與第一以太網(wǎng)物理層單元(第二以太網(wǎng)物理層單 元)之間。 此外，第一變壓電路(第二變壓電路)的第一變壓器的中央抽頭輸出第一以太網(wǎng) 絡(luò)端子(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子)的第一對引腳的輸出電壓，而第一變壓電路(第二變壓電路) 的第二變壓器的中央抽頭輸出該第一以太網(wǎng)絡(luò)端子(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子)的第二對引腳的 輸出電壓，且第一對引腳與第二對引腳在同一時間只有其中之一輸出電壓；相同地，第一變 壓電路(第二變壓電路)的第三變壓器的中央抽頭輸出第一以太網(wǎng)絡(luò)端子(第二以太網(wǎng)絡(luò) 端子)的第三對引腳的輸出電壓，而第一變壓電路(第二變壓電路)的第四變壓器的中央 抽頭輸出該第一以太網(wǎng)絡(luò)端子(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子)的第四對引腳的輸出電壓，且第三對 引腳與第四對引腳在同一時間只有其中之一輸出電壓。 供電模塊耦接于變壓模塊，并包含四個直流/直流轉(zhuǎn)換器，第一變壓電路的第一
變壓器與第二變壓器的中央抽頭耦接一直流/直流轉(zhuǎn)換器，第一變壓電路的第三變壓器與
第四變壓器的中央抽頭耦接一直流/直流轉(zhuǎn)換器，第二變壓電路的第一變壓器與第二變壓
器的中央抽頭耦接一直流/直流轉(zhuǎn)換器，該第二變壓電路的第三變壓器與第四變壓器的中
央抽頭耦接一直流/直流轉(zhuǎn)換器，而這些直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出端相互并(串)聯(lián)。 第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第一對引腳分別為其第一引腳及第二
引腳，第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第二對引腳分別為其第三引腳及第六引
腳，第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第三對引腳分別為其第四引腳及第五引腳，
第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第四對引腳分別為其第七引腳及第八引腳。本發(fā)
明的功效在于，提供具有較高輸出功率且穩(wěn)定的輸出電壓。
圖1是一電路示意圖，說明公知的以太網(wǎng)供電裝置通過第一、二引腳及第三、六引 腳供電； 圖2是一電路示意圖，說明公知的以太網(wǎng)供電裝置通過第四、五引腳及第七、八引 腳供電； 圖3—電路示意圖，說明公知的以太網(wǎng)供電裝置中間跨接的供電方式； 圖4是一電路方框圖，說明本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第一較佳實施例； 圖5是一電路圖，說明本發(fā)明第一較佳實施例的內(nèi)部電路；
6
圖6是一電路圖，說明本發(fā)明第二 圖7是一電路圖，說明本發(fā)明第三 圖8是一電路圖，說明本發(fā)明第四 主要組件符號說明 10...............網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 1...............以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 11...............第一以太網(wǎng)絡(luò)端子 12...............第二以太網(wǎng)絡(luò)端子 2...............變壓模塊 25...............第一變壓電路 251............第一變壓器 252............第二變壓器 253............第三變壓器 254............第四變壓器 26...............第二變壓電路 261............第一變壓器 262............第二變壓器 263............第三變壓器
較佳實施例的內(nèi)部電路；
較佳實施例的內(nèi)部電路；以及
較佳實施例的內(nèi)部電路。
264...............第四變壓器
3..................信號處理電路
31..................第一以太網(wǎng)物理層單元
32..................第二以太網(wǎng)物理層單元
4..................供電模塊
41..................第一橋式整流器
42..................第二橋式整流器
43..................第三橋式整流器
44..................第四橋式整流器
51..................第一直流/直流轉(zhuǎn)換器
52..................第二直流/直流轉(zhuǎn)換器
53..................第三直流/直流轉(zhuǎn)換器
54..................第四直流/直流轉(zhuǎn)換器
81、82............網(wǎng)絡(luò)線
具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考附圖的四個較 佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現(xiàn)。 在本發(fā)明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中，類似的組件是以相 同的編號來表示。 參閱圖4，為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第一較佳實施例，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IO是一用于以太 網(wǎng)供電系統(tǒng)的受電端設(shè)備，例如無線存取橋接器(Access Point，AP)、調(diào)制解調(diào)器等等。在 本實施例中，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10連接二條網(wǎng)絡(luò)線81、82，且這些網(wǎng)絡(luò)線81、82傳遞一來自供電端 設(shè)備(Power Sourcing Equipment,PSE)并依循IEEE802. 3af國際標準的網(wǎng)絡(luò)信號，及一載 于該網(wǎng)絡(luò)信號上的直流電力，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10中包含多個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1、一變壓模塊2、 一信號處理電路3及一供電模塊4。 配合參閱圖5，本實施例的以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 l為現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中通用的RJ-45端 子，且在IEEE802. 3af國際標準下，每條網(wǎng)絡(luò)線只能傳送一定限度的直流電力，因此設(shè)計者 可依不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10的需要來決定以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1的數(shù)量。在本實施例中，以太網(wǎng)絡(luò) 連接端口 1的數(shù)量為二，且為了方便描述，在此分別定義為第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11及第二以 太網(wǎng)絡(luò)端子12。該第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11及第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12會分別與二條網(wǎng)絡(luò)線81、 82連接，并接收其中的網(wǎng)絡(luò)信號及直流電力。 第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11具有一第一對引腳(第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第一引腳及第 二引腳)、一第二對引腳(第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第三引腳及第六引腳)、一第三對引腳 (第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第四引腳及第五引腳)及一第四對引腳(第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11
7的第七引腳及第八引腳)，且由第一對引腳及第三對引腳接收網(wǎng)絡(luò)線ll所傳遞的網(wǎng)絡(luò)信號 及直流電力并輸出。當然，第一以太網(wǎng)絡(luò)端子ll可以只由第一對引腳或第二對引腳接收網(wǎng) 絡(luò)信號及直流電力，亦或是只由第三對引腳或第四對引腳接收，只要是第一對引腳及第二 對引腳其中之一和第三對引腳及第四對引腳其中之一接收網(wǎng)絡(luò)信號及直流電力并輸出即 可。 第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的體系結(jié)構(gòu)與第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11相同，亦具有一第一對 引腳(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第一引腳及第二引腳)、一第二對引腳(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子 12的第三引腳及第六引腳)、一第三對引腳(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第四引腳及第五引 腳)及一第四對引腳(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第七引腳及第八引腳)，且由第一對引腳及 第三對引腳接收網(wǎng)絡(luò)線12所傳遞的網(wǎng)絡(luò)信號及直流電力并輸出。 變壓模塊2耦接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11及第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12，用以將其所接
收的網(wǎng)絡(luò)信號與直流電力分離后輸出，其中包含一第一變壓電路25及一第二變壓電路26。
而信號處理電路3耦接于變壓模塊2，負責接收變壓模塊2所分離的網(wǎng)絡(luò)信號并進行信號處
理，其中包含一第一以太網(wǎng)物理層單元31及一第二以太網(wǎng)物理層單元32。 第一變壓電路25耦接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11并具有一跨接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子
11的第一對引腳與第一以太網(wǎng)物理層單元31之間的第一變壓器251、一跨接于第一以太網(wǎng)
絡(luò)端子11的第二對引腳與第一以太網(wǎng)物理層單元31之間的第二變壓器252、一跨接于第
一以太網(wǎng)絡(luò)端子11與第一以太網(wǎng)物理層單元31之間的第三對引腳的第三變壓器253及一
跨接于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第四對引腳與第一以太網(wǎng)物理層單元31之間的第四變壓器
254。 以第一變壓器251說明，來自第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第一對引腳的網(wǎng)絡(luò)信號將會 通過第一變壓器251傳送到第一以太網(wǎng)物理層單元31處理，而直流電力將會被擋在第一變 壓器251的一側(cè)，并由該第一變壓器251的中央抽頭所拉出的一第一輸出端0P1輸出，也就 是說，第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第一對引腳所輸出到的網(wǎng)絡(luò)信號及直流電力將會通過第一 變壓器251而分離。同樣地，第二對引腳所輸出的直流電力會從第二變壓器252的中央抽 頭所拉出的一第二輸出端0P2輸出；第三對引腳所輸出的直流電力會從第三變壓器253的 中央抽頭所拉出的一第三輸出端0P3輸出；第四對引腳所輸出的直流電力會從第四變壓器 254的中央抽頭所拉出的一第四輸出端0P4輸出。而由于本實施例只由第一對引腳及第三 對引腳接收并輸出直流電力，故第二輸出端0P2與第四輸出端0P4所輸出的電壓會為零。
第二變壓電路26耦接于第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12并具有一跨接于第二以太網(wǎng)絡(luò)端子 12的第一對引腳與第二以太網(wǎng)物理層單元32之間的第一變壓器261、一跨接于第二以太網(wǎng) 絡(luò)端子12的第二對引腳與第二以太網(wǎng)物理層單元32之間的第二變壓器262、一跨接于第二 以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第三對引腳與第二以太網(wǎng)物理層單元32之間的第三變壓器263，以及一 跨接于第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第四對引腳與第二以太網(wǎng)物理層單元32之間的第四變壓器 264。 第二變壓電路26的原理與第一變壓電路25相同，第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第一 對引腳所輸出的直流電力會從第一變壓器261的中央抽頭所拉出的一第一輸出端0P1'輸 出；第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第二對引腳所輸出的直流電力會從第二變壓器262的中央抽頭 所拉出的一第二輸出端0P2'輸出；第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12的第三對引腳所輸出的直流電力會從第三變壓器263的中央抽頭所拉出的一第三輸出端0P3'輸出；第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12 的第四對引腳所輸出的直流電力會從第四變壓器264的中央抽頭所拉出的一第四輸出端 0P4'輸出。相同地，本實施例是由第一對引腳及第三對引腳接收并輸出直流電力，故第二輸 出端0P2'與第四輸出端0P4'所輸出的電壓因未輸出直流電力而為零。
當然，在第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11中第一及第二對引腳亦可以共用同一變壓器，即將 第一引腳與第三引腳相連接及第二引腳與第六引腳相連接，且第一引腳及第二引腳耦接至 變壓器并其中之一從其中央抽頭輸出；相同地，第三及第四對引腳亦可以共用同一變壓器， 即將第四引腳與第七引腳相連接及第五引腳與第八引腳相連接，且第四引腳及第五引腳耦 接至變壓器并其中之一從其中央抽頭輸出。而第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12亦可以相同的原理來 減少變壓器的數(shù)量，故不再贅述。 而值得一提的是，變壓模塊2中的所有變壓器除了分離網(wǎng)絡(luò)信號與直流電力外， 還可用于隔離以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1與信號處理電路3，使得耦接于變壓模塊2之后的供電模 塊4不會影響到信號處理電路3的工作，且所有變壓器的匝數(shù)比皆為1 : 1。因此，由變壓 器的中央抽頭的輸出端輸出的電壓會與以太網(wǎng)絡(luò)連接端口1所接收到的直流電力相同。
此外，由于第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11(或第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12)是由第一對引腳還是
第二對引腳接收直流電力是由供電端設(shè)備決定，也就是說，第一對引腳所接收到的電壓電 平會依不同的供電端設(shè)備而在直流電力的電壓或零電壓之間改變，如此會導致無法正確地 供電給受電端設(shè)備。同樣地，第三對引腳與第四對引腳亦有相同的問題，因此，信號需要先 進行整流才能確保受電端設(shè)備獲得正確的信號(或零電壓)。 因此，供電模塊4包含有一耦接于第一變壓電路25的第一變壓器251與第二變壓 器252的中央抽頭的第一橋式整流器41、一耦接于第一變壓電路25的第三變壓器253與第 四變壓器254的中央抽頭的第二橋式整流器42、一耦接于第二變壓電路26的第一變壓器 261與第二變壓器262的中央抽頭的第三橋式整流器43、一耦接于第二變壓電路26的第三 變壓器263與第四變壓器264的中央抽頭的第四橋式整流器44。 四個橋式整流器41 44分別由四個二極管Dl D4組成，其中，第一橋式整流器 41的二極管D1的陽極與二極管D4的陰極連接第一變壓器251的第一輸出端0P1，二極管 D3的陽極與二極管D2的陰極連接第二變壓器252的第二輸出端0P2， 二極管Dl的陰極與 二極管D3的陰極連接第一橋式整流器41的輸出端的正極，二極管D2的陽極與二極管D4 的陽極連接第一橋式整流器41的輸出端的負極，第一橋式整流器41用于整合第一變壓器 251的第一輸出端0P1與第二變壓器252的第二輸出端0P2的輸出電壓。
同樣地，第二橋式整流器42的二極管D1的陽極與二極管D4的陰極連接第三變壓 器253的第三輸出端0P3， 二極管D3的陽極與二極管D2的陰極連接第四變壓器254的第 四輸出端0P4，二極管D1的陰極與二極管D3的陰極連接第二橋式整流器42的輸出端的正 極，二極管D2的陽極與二極管D4的陽極連接第二橋式整流器42的輸出端的負極，第二橋 式整流器42則用于整合第三變壓器253的第三輸出端0P3與第四變壓器254的第四輸出 端0P4的輸出電壓。 相同地，第三橋式整流器43的二極管D1的陽極與二極管D4的陰極連接第一變壓 器261的第一輸出端0P1'，二極管D3的陽極與二極管D2的陰極連接第二變壓器262的第 二輸出端0P2'，二極管D1的陰極與二極管D3的陰極連接第三橋式整流器43的輸出端的正
9極，二極管D2的陽極與二極管D4的陽極連接第三橋式整流器43的輸出端的負極。第三橋 式整流器43用于整合第一變壓器261的第一輸出端0P1'與第二變壓器262的第二輸出端 0P2'的輸出電壓。 第四橋式整流器44的二極管Dl的陽極與二極管D4的陰極連接第三變壓器263 的第三輸出端0P3'，二極管D3的陽極與二極管D2的陰極連接第四變壓器264的第四輸出 端0P4'，二極管Dl的陰極與二極管D3的陰極連接第四橋式整流器44的輸出端的正極，二 極管D2的陽極與二極管D4的陽極連接第四橋式整流器44的輸出端的負極，因此，第四橋 式整流器44用于整合第三變壓器263的第三輸出端0P3'與第四變壓器264的第四輸出端 0P4'的輸出電壓。 以第一橋式整流器41來說，若第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11的第一對引腳接收直流電力 且第二對引腳為零電壓輸出，則分別由第一變壓器251的第一輸出端0P1及第二變壓器252 的第二輸出端0P2輸出，使得二極管Dl及D2會開啟(D3及D4為關(guān)閉)，即第一橋式整流 器41的輸出電壓為第一輸出端0P1所輸出的電壓；反之，若第一對引腳輸出零電壓且第二 對引腳接收直流電力，二極管D3及D4則會開啟(Dl及D2為關(guān)閉)，故第一橋式整流器41 的輸出電壓會為第二輸出端0P2所輸出的電壓；同理，其余三個橋式整流器操作皆與第一 橋式整流器41相同，故不再贅述。 重要的是，本實施例的第一橋式整流器41及第二橋式整流器42的輸出端正極相 互連接，第一橋式整流器41及第二橋式整流器42的輸出端負極相互連接，第三橋式整流器 43及第四橋式整流器44的輸出端正極相互連接，第三橋式整流器43及第四橋式整流器44 的輸出端負極相互連接。因此，就第一以太網(wǎng)絡(luò)端子11而言，其是由第一對引腳及第三對 引腳接收直流電力，又根據(jù)IEEE802. 3af的規(guī)范，單一對引腳所接收到的直流電力最大可 以提供15. 4瓦的功率，故由第一橋式整流器41及第二橋式整流器42輸出端并聯(lián)所產(chǎn)生的 輸出端電壓Vol不變，但電流會加倍，因而可以供應(yīng)加倍的功率，即30. 8瓦的功率給受電端 設(shè)備。相同地，第三橋式整流器43及第四橋式整流器44并聯(lián)所產(chǎn)生的電流相加亦可輸出 30.8瓦的功率給受電端設(shè)備。 再者，本實施例的供電模塊4還包含二個直流/直流轉(zhuǎn)換器51、52，其中，第一橋 式整流器41及第二橋式整流器42所連接的輸出端耦接其中的一個直流/直流轉(zhuǎn)換器51， 第三橋式整流器43及第四橋式整流器44所連接的輸出端耦接其中另一個直流/直流轉(zhuǎn)換 器52，用于提供受電端設(shè)備一穩(wěn)定的供應(yīng)電壓，此外，二直流/直流轉(zhuǎn)換器51、52的輸出端 相互連接(輸出端并聯(lián)，即正極相互連接且負極相互連接)而產(chǎn)生該供應(yīng)電壓Vout，由于 二直流/直流轉(zhuǎn)換器51、52的輸出端分別可提供30. 8瓦的功率，因此，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10可提供 61.6瓦的功率。 換言之，若只由第一以太網(wǎng)絡(luò)端子ll(第二以太網(wǎng)絡(luò)端子12)中的第一對引腳接 收直流電力，則第一輸出端最大可以提供15. 4瓦的功率，故供應(yīng)電壓Vout會因二直流/直 流轉(zhuǎn)換器51、52相互并聯(lián)而使得其所能提供的功率為30. 8瓦。當然，以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1 的數(shù)量亦可以為N個(N〉2)，只要每一個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 l分別接收一個直流電力，并 將供電模塊4的輸出端相互并聯(lián)，即可得到NX30.8瓦的功率(若以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1中 只有一對引腳接收到直流電力，則可供應(yīng)的功率為NX 15. 4瓦)，如此一來，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10將 可獲得更高的功率。此外，本實施例的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10是依循IEEE802. 3af國際標準，當然亦可用于IEEE802. 3at的國際標準上，并不以此為限。 值得一提的是，供電模塊4所產(chǎn)生的電力是用于供應(yīng)給整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10，由于每 個電路(例如以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1、信號處理電路3等等)所需的電力不同，故本實施例 的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10還可包含一 電源管理電路(圖未示)，用以接收供電模塊4所產(chǎn)生的電力，并 根據(jù)不同電路的需求分配該電力至各個電路。 參閱圖6，為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第二較佳實施例的內(nèi)部電路圖，大致與第一較佳 實施例相同，其不同之處在于，各橋式整流器可以先經(jīng)過直流/直流轉(zhuǎn)換器進行穩(wěn)壓后再 將其輸出端相并聯(lián)，亦即本實施例的供電模塊是分別在各橋式整流器的輸出端連接一直流 /直流轉(zhuǎn)換器51 54，再將每一個直流/直流轉(zhuǎn)換器51 54的輸出端并聯(lián)(即輸出端 正極相互連接，輸出端的負極相互連接)，使得每一個橋式整流器的輸出端所輸出的電流彼 此并聯(lián)相加，以得到15. 4X4 = 61. 6瓦的輸出功率。同樣地，若本實施例的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10的 以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1的數(shù)量為N個(N〉2)，只要將供電模塊的輸出端相互并聯(lián)，即可得到 NX30.8瓦的功率(若以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 l中只有一對引腳接收到直流電力，則可供應(yīng)的功 率為NX 15. 4瓦)，故仍不以二個以太網(wǎng)絡(luò)端子11、12為限。 參閱圖7，為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第三較佳實施例的內(nèi)部電路圖，大致與第一較佳 實施例相同，其不同之處在于，第一較佳實施例是利用每一個橋式整流器的輸出端并聯(lián)使 得電流相加而提高輸出功率，而本實施例則是將每一個橋式整流器的輸出端串聯(lián)使得電壓 相加來提高輸出功率。因此，如圖6所示，第一橋式整流器41(第三橋式整流器43)的輸出 端的負極連接第二橋式整流器42 (第四橋式整流器44)的輸出端的正極。
此外，第一橋式整流器41的輸出端的正極與第二橋式整流器42的輸出端的負極 連接第一直流/直流轉(zhuǎn)換器51，而第二電源轉(zhuǎn)換電路22的第三橋式整流器43的輸出端的 正極與第四橋式整流器44的輸出端的負極連接第二直流/直流轉(zhuǎn)換器52，再將第一直流/ 直流轉(zhuǎn)換器51的輸出端的負極與第二直流/直流轉(zhuǎn)換器52的輸出端的正極連接，即二直 流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出端相互串聯(lián)，使得輸出端的電壓Vol與Vo2相加，進而增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 l所能提供的輸出功率，同樣地，只要直流/直流轉(zhuǎn)換器串聯(lián)N個(N> l)，且每一個以太網(wǎng) 絡(luò)連接端口 1分別接收一個直流電力，即可得到NX30.8瓦的功率(若以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1中只有一對引腳接收直流電力，則可供應(yīng)的功率為NX 15. 4瓦)，故網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10將可獲得 更高的功率。 參閱圖8，為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第四較佳實施例的內(nèi)部電路圖，大致與第三較佳 實施例相同，其不同之處在于，橋式整流器41 44可以各自先經(jīng)過一直流/直流轉(zhuǎn)換器 51 54進行穩(wěn)壓后再將直流/直流轉(zhuǎn)換器51 54的輸出端串聯(lián)，即可供應(yīng)15. 4X4 = 61.6瓦的輸出功率。 綜上所述，本實施例的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IO利用多個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口 1分別接收一直流 電力，再將其供電模塊4的輸出端串/并聯(lián)后輸出，即可供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10較高的輸出功率 而不受IEEE802. 3af國際標準的限制。 惟以上所述的內(nèi)容，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，應(yīng)當不能以此限定本發(fā)明實 施的范圍，即凡是依本發(fā)明權(quán)利要求書范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等同變化與修 飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，應(yīng)用于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)，耦接多條網(wǎng)絡(luò)線，所述這些網(wǎng)絡(luò)線分別可傳遞一網(wǎng)絡(luò)信號及一載于所述網(wǎng)絡(luò)信號上的直流電力，且所述直流電力小于所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動所需的電力，所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括多個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口，耦接所述這些網(wǎng)絡(luò)線并接收其中的網(wǎng)絡(luò)信號及直流電力；一變壓模塊，耦接于所述多個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口，并將所述這些以太網(wǎng)絡(luò)連接端口所接收的網(wǎng)絡(luò)信號與直流電力分離后輸出；一信號處理電路，耦接于所述變壓模塊，所述信號處理電路接收所述變壓模塊所分離的網(wǎng)絡(luò)信號并進行信號處理；以及一供電模塊，耦接于所述變壓模塊，所述供電模塊接收所述變壓模塊所分離的直流電力，并將所述這些直流電力相互累加后供給所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；藉此，所述多個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口接收所述多條網(wǎng)絡(luò)線所傳遞的直流電力并相互累加，使得多個直流電力迭加成足以驅(qū)動所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電力。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述這些以太網(wǎng)絡(luò)連接端口為一第一以太 網(wǎng)絡(luò)端子及一第二以太網(wǎng)絡(luò)端子，所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子分別具 有一第一到第四對引腳，所述第一直流信號至少由所述第一對引腳及第二對引腳其中之一 或所述第三對引腳及第四對引腳其中之一接收并輸出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述變壓模塊包括一第一變壓電路，耦接于所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與所述信號處理電路之間并至少將所 述第一對引腳及所述第二對引腳其中之一或所述第三對引腳及所述第四對引腳其中之一 所輸出的電壓由其一中心抽頭輸出，以及一第二變壓電路，耦接于所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子與所述信號處理電路之間并至少將所 述第一對引腳及所述第二對引腳其中之一或所述第三對引腳及所述第四對引腳其中之一 所輸出的電壓由其一中心抽頭輸出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中， 所述第一變壓電路包括一跨接于所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的第一對引腳與所述信號處理電路之間的第一變壓 器，以及一跨接于所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的第二對引腳與所述信號處理電路之間的第二變壓器，所述第一變壓電路的第一變壓器的中央抽頭輸出所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的第一對引 腳的輸出電壓，所述第一變壓電路的第二變壓器的中央抽頭輸出所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的 第二對引腳的輸出電壓，所述第二變壓電路包括一跨接于所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第一對引腳與所述信號處理電路之間的第一變壓 器，以及一跨接于所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第二對引腳與所述信號處理電路之間的第二變壓器，所述第二變壓電路的第一變壓器的中央抽頭輸出所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第一對引 腳的輸出電壓，所述第二變壓電路的第二變壓器的中央抽頭輸出所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第二對引腳的輸出電壓，且所述第一對引腳與第二對引腳在同一時間只有其中之一輸出電 壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中， 所述第一變壓電路還包括一跨接于所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的第三對引腳與所述信號處理電路之間的第三變壓 器，以及一跨接于所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的第四對引腳與所述信號處理電路之間的第四變壓器，所述第一變壓電路的第三變壓器的中央抽頭輸出所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子的第三對引 腳的輸出電壓，所述第一變壓電路的第四變壓器的中央抽頭輸出所述第一以 太網(wǎng)絡(luò)端子的 第四對引腳輸出電壓，所述第二變壓電路還包括一跨接于所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第三對引腳與所述信號處理電路之間的第三變壓 器，以及一跨接于所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第四對引腳與所述信號處理電路之間的第四變壓器，所述第二變壓電路的第三變壓器的中央抽頭輸出所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第三對引 腳的輸出電壓，所述第二變壓電路的第四變壓器的中央抽頭輸出所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的 第四對引腳的輸出電壓，且所述第三對引腳與第四對引腳在同一時間只有其中之一輸出電 壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述供電模塊包括一第一橋式整流器及一 第二橋式整流器，所述第一橋式整流器耦接于所述第一變壓電路的第一變壓器與第二變壓 器的中央抽頭，所述第二橋式整流器耦接于所述第二變壓電路的第一變壓器與第二變壓器 的中央抽頭。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述供電模塊還包括二直流/直流轉(zhuǎn)換器， 分別耦接于所述第一橋式整流器與第二橋式整流器，且所述這些直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出 端相互串/并聯(lián)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述供電模塊包括一第一橋式整流器，耦接于所述第一變壓電路的第一變壓器與第二變壓器的中央抽頭，一第二橋式整流器，耦接于所述第一變壓電路的第三變壓器與第四變壓器的中央抽頭，一第三橋式整流器，耦接于所述第二變壓電路的第一變壓器與第二變壓器的中央抽 頭，以及一第四橋式整流器，耦接于所述第二變壓電路的第三變壓器與第四變壓器的中央抽頭。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述供電模塊還包括四個直流/直流轉(zhuǎn)換 器，分別耦接于所述第一橋式整流器、所述第二橋式整流器、所述第三橋式整流器及第四橋 式整流器，且所述這些直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出端相互串/并聯(lián)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述供電模塊還包括二個直流/直流轉(zhuǎn)換 器，所述第一橋式整流器的輸出與所述第二橋式整流器的輸出相互并聯(lián)后耦接其中的一直 流/直流轉(zhuǎn)換器，所述第三橋式整流器的輸出與所述第四橋式整流器的輸出相互并聯(lián)后耦 接其中的一直流/直流轉(zhuǎn)換器，且所述這些直流/直流轉(zhuǎn)換器的輸出端相互串/并聯(lián)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與所述第二以 太網(wǎng)絡(luò)端子的第一對引腳分別為其第一引腳及第二引腳，所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與所述第 二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第二對引腳分別為其第三引腳及第六引腳，所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與所 述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第三對引腳分別為其第四引腳及第五引腳，所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子 與所述第二以太網(wǎng)絡(luò)端子的第四對引腳分別為其第七引腳及第八引腳。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，所述第一以太網(wǎng)絡(luò)端子與所述第二以太 網(wǎng)絡(luò)端子皆為一RJ-45端子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)用于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)，可連接多條網(wǎng)絡(luò)線，這些網(wǎng)絡(luò)線分別可傳遞一網(wǎng)絡(luò)信號及一載于該網(wǎng)絡(luò)信號上的直流電力，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包含多個以太網(wǎng)絡(luò)連接端口、一變壓模塊、一信號處理電路及一供電模塊，其中以太網(wǎng)絡(luò)連接端口連接這些網(wǎng)絡(luò)線并分別接收其中的網(wǎng)絡(luò)信號及直流電力。變壓模塊耦接于以太網(wǎng)絡(luò)連接端口，并將以太網(wǎng)絡(luò)連接端口所接收的網(wǎng)絡(luò)信號與直流電力分離后輸出至信號處理電路與供電模塊。信號處理電路接收該網(wǎng)絡(luò)信號并進行信號處理，供電模塊接收該直流電力并將這些直流電力相互累加后供給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。本發(fā)明的功效在于，提供具有較高輸出功率且穩(wěn)定的輸出電壓。
文檔編號H04L12/10GK101753319SQ20081018720
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
發(fā)明者劉文賓, 曾國宏, 蔡益昌 申請人:啟碁科技股份有限公司