供电装置.pdf

本发明提供了一种供电装置，用于对网络设备的负载供电，包括：第一正输入端；第二正输入端；第一地回路，用于接第一电源端口的负极；第二地回路，用于接第二电源端口的负极，且通过一切换电路与所述第一回路连接；二极管，阳极接该第一正输入端，阴极接该第二正输入端；以及输出端，正极接所述二极管的阴极，负极接所述第一地回路，用于向该负载提供一输出电压；其中，当第一正输入端的电压超过一预设数值时，切断第二地回路与第二电源的负极的连接，将第一电源提供的电能提供给负载。在有外置电源适配器(第一电源)供电时，采用外置电源适配器供电，减小PSE交换机主电路以太网供电(第二电源)压力。

权利要求书1.  一种供电装置，用于对网络设备的负载供电，其特征在于，包括： 第一正输入端，用于接第一电源端口的正极； 第二正输入端，用于接第二电源端口的正极； 第一地回路，与所述第一正输入端匹配，用于接第一电源端口的负极； 第二地回路，与所述第二正输入端匹配，用于接第二电源端口的负极，且 通过一切换电路与所述第一回路连接； 二极管，阳极接该第一正输入端，阴极接该第二正输入端；以及 输出端，正极接所述二极管的阴极，负极接所述第一地回路，用于向该负 载提供一输出电压； 其中，该切换电路与所述第一正输入端和第二正输入端连接，该切换电路 检测第一正输入端和第二正输入端接入的电压，当第一正输入端的电压超过一 预设数值时，切断第二地回路与第二电源的负极的连接，将第一电源提供的电 能提供给负载。 2.  如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，第一电源为直流电源供应 器，所述第一正输入端和第一地回路分别为直流电源供应器的正、负接口。 3.  如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，第一电源为以太网供电系 统。 4.  如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述切换电路包括低电平 导通的第一开关管、高电平导通的第二开关管、第一分压网络和第二分压网络， 其中： 该第一开关管的高电位端通过第一分压网络接第二正输入端，控制端通过 第二分压网络接第一正输入端，低电位端接所述第二开关管的控制端；该第二 开关管的高电位端接第一地回路，低电位端接第二地回路； 接入相同电压时，所述第一分压网络输出的电压值小于所述第二分压网络 输出的电压值。 5.  如权利要求4所述的供电装置，其特征在于，所述第一开关管为PNP 型三极管，该第一开关管的高电位端、低电位端和控制端分别为PNP三极管的 发射极、集电极和基极。 6.  如权利要求4所述的供电装置，其特征在于，所述第二开关管为N型 MOS管，该第二开关管的高电位端、低电位端和控制端分别为N型MOS管的 漏极、源极和栅极。 7.  如权利要求4所述的供电装置，其特征在于，所述第一分压网络包括第 一电阻和第二电阻，该第一电阻一端接第二正输入端，另一端接第二电阻的一 端，并作为本分压网络的输出端，该第二电阻的另一端接第一地回路； 所述第二分压网络包括第三电阻和第四电阻，该第三电阻一端接第一正输 入端，另一端接第四电阻的一端，并作为本分压网络的输出端，该第四电阻的 另一端接第一地回路。 8.  如权利要求4所述的供电装置，其特征在于，所述第一电阻和第二电阻 的阻值比例小于所述第三电阻与第四电阻的阻值比例。 9.  一种网络设备，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的供电装 置。

说明书供电装置
技术领域
本发明涉及网络设备领域，特别是涉及一种供电装置。
背景技术
POE(Power Over Ethernet)也被称为基于局域网的供电系统(POL，Power  over LAN)或有源以太网(Active Ethernet)，有时也被简称为以太网供电，这是 利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保 持了与现存以太网系统和用户的兼容性。IEEE 802.3af标准是基于以太网供电 系统POE的新标准，它在IEEE 802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关 标准，是现有以太网标准的扩展，也是第一个关于电源分配的国际标准。
传统由外置电源适配器供电的单一性，因此很多POE产品既支持以太网 POE供电，也支持外置电源适配器供电，但是PSE(Power Sourcing Equipment， 以太网客户端供电设备)通过以太网给POE设备供电，随着接入POE设备越 多，PSE交换机所需提供供电功率越大，可靠性风险越大，因此为了能减小接 入POE设备造成整个PSE交换机主电路以太网供电的耗电影响，POE设备也 会可以采用外置电源适配器供电。参考图1，传统的使用外置电源适配器供电 方法，是直接通过单向二极管接入POE设备，但这种接入法并不能防止以太网 不供电，如果以太网提供的电压比外置电源适配器供电电压高，则仍然是以太 网供电在为POE设备提供较大的功率，影响到PSE交换机供电设备的稳定性。 因此在当前POE技术迅速发展的今天，数据与电力的集成迈上新的台阶，使 POE产品能更有效的使用外置电源适配器供电，对整个以太网供电系统的可靠 性及稳定性有重要作用。
发明内容
本发明目的在于提供一种供电装置，旨在解决传统的POE设备供电可靠性 低，且不稳定的问题。
本发明提供了一种供电装置，用于对网络设备的负载供电，包括：
第一正输入端，用于接第一电源端口的正极；
第二正输入端，用于接第二电源端口的正极；
第一地回路，与所述第一正输入端匹配，用于接第一电源端口的负极；
第二地回路，与所述第二正输入端匹配，用于接第二电源端口的负极，且 通过一切换电路与所述第一回路连接；
二极管，阳极接该第一正输入端，阴极接该第二正输入端；以及
输出端，正极接所述二极管的阴极，负极接所述第一地回路，用于向该负 载提供一输出电压；
其中，该切换电路与所述第一正输入端和第二正输入端连接，该切换电路 检测第一正输入端和第二正输入端接入的电压，当第一正输入端的电压超过一 预设数值时，切断第二地回路与第二电源的负极的连接，将第一电源提供的电 能提供给负载。
本发明还提供了包括上述供电装置的网络设备。
上述优化控制电路设计的供电装置在不影响产品性能的基础上，在有外置 电源适配器(第一电源)供电时，采用外置电源适配器供电，减小PSE交换机 主电路以太网供电(第二电源)压力。提高整个以太网供电系统的可靠性及稳 定性，具有器件少，成本低，布局简单，可靠性高等特点。
附图说明
图1为传统的两种选择供电方式的供电装置的电路原理图；
图2本发明较佳实施例中供电装置的结构示意图；
图3为图2所示供电装置的电路原理图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以 下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述 的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图2和图3，本发明较佳实施例中的网络设备设有一种供电装置100， 供电装置100用于对网络设备的负载供电，包括第一正输入端110、第一地回 路120、第二正输入端130、第二地回路140、二极管D1、切换电路150以及 输出端160。其中，第一正输入端110和第一地回路120相互匹配，用来接第 一电源200的正负极；第二正输入端130和第二地回路140相互匹配，用来接 第二电源300的正负极。
具体地，第一正输入端110用于接第一电源200端口的正极；第二正输入 端130用于接第二电源300端口的正极；第一地回路120与所述第一正输入端 110匹配，用于接第一电源200端口的负极；第二地回路140与所述第二正输 入端130匹配，用于接第二电源300端口的负极，且通过一切换电路150与所 述第一回路连接；二极管D1的阳极接该第一正输入端110，二极管D1的阴极 接该第二正输入端130；输出端160的正极接所述二极管D1的阴极，输出端 160的负极接所述第一地回路120，用于向该负载提供一输出电压；该切换电路 150与所述第一正输入端110和第二正输入端130连接，该切换电路150检测 第一正输入端110和第二正输入端130接入的电压，当第一正输入端110的电 压超过一预设数值时，切断第二地回路140与第二电源300的负极的连接，将 第一电源200提供的电能提供给负载。
本实施例中，参考图3，以第一电源200为直流电源供应器(如电源适配 器)200，第二电源300为以太网供电系统300为例。那么，第一正输入端110 和第一地回路120分别为直流电源供应器的正、负接口。
然而，在其他实施方式中，第二电源300可以为直流电源供应器，第一电 源200为以太网供电系统或者其他方式的供电系统。
优化控制电路设计的供电装置100在不影响产品性能的基础上，在有外置 电源适配器供电时，采用外置电源适配器供电，减小PSE交换机主电路以太网 供电压力。提高整个以太网供电系统的可靠性及稳定性，具有器件少，成本低， 布局简单，可靠性高等特点。
所述切换电路150包括低电平导通的第一开关管Q1、高电平导通的第二开 关管Q2、第一分压网络152和第二分压网络154，其中：该第一开关管Q1的 高电位端通过第一分压网络152接第二正输入端130，控制端通过第二分压网 络154接第一正输入端110，低电位端接所述第二开关管Q2的控制端；该第二 开关管Q2的高电位端接第一地回路120，低电位端接第二地回路140；接入相 同电压时，所述第一分压网络152输出的电压值小于所述第二分压网络154输 出的电压值。
本实施例中，所述第一开关管Q1为PNP型三极管，该第一开关管Q1的 高电位端、低电位端和控制端分别为PNP三极管的发射极、集电极和基极。在 其他实施方式中，第一开关管Q1可以为P型MOS管，或其他可替代的开关器 件。
本实施例中，所述第二开关管Q2为N型MOS管，该第二开关管Q2的高 电位端、低电位端和控制端分别为N型MOS管的漏极、源极和栅极。在其他 实施方式中，第一开关管Q1可以为NPN型三极管，或其他可替代的开关器件。
本实施例中，所述第一分压网络152包括第一电阻R1和第二电阻R2，该 第一电阻R1一端接第二正输入端130，另一端接第二电阻R2的一端，并作为 本分压网络的输出端160，该第二电阻R2的另一端接第一地回路120；所述第 二分压网络154包括第三电阻R3和第四电阻R4，该第三电阻R3一端接第一 正输入端110，另一端接第四电阻R4的一端，并作为本分压网络的输出端160， 该第四电阻R4的另一端接第一地回路120。实际中，所述第一电阻R1和第二 电阻R2的阻值比例小于所述第三电阻R3与第四电阻R4的阻值比例。
参考图1，在传统的供电装置中，当以太网供电后，加入电源适配器供电， 则以太网和电源适配器同时给设备供电，有可能出现以太网仍然是主要给POE 设备供电，而电源适配器仅轻载工作。对于加入电源适配器供电能减小系统主 电路以太网供电压力无明确效果。
参考图2，本发明的供电装置100中，当仅有以太网供电(300)，即第二 正输入端130和第二地回路140有输出电压时，三极管Q1基极电压小于发射 极电压，三极管Q1导通，MOS管Q2导通，第一地回路120与第二地回路140 连通到设备供电端，第二正输入端130的以太网供电到输出端160以供电给负 载。
当接入电源适配器200，即第一正输入端110和第一地回路120有输出电 压时，由于第一分压网络152输出的电压值小于所述第二分压网络154输出的 电压值，三极管Q1不道通，MOS管Q3关断了第二地回路140，因此以太网 供电回路被断开，输出端1601电仅由第一正输入端110接入的电源适配器供电。 达到了外接电源能减少以太网系统供电压力的效果。
经过优化有外置电源适配器供电则不占用以太网供电功率的电路使得以太 网系统再接入更多POE设备时，也能通过接入电源适配器供电调整以太网系统 的供电状态，使得整个以太网供电系统工作可靠，并且设计简洁，器件少，布 局简单，电路可靠，达到了保障整个以太网系统更稳定的作用。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照 前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其 依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特 征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发 明实施例各实施例技术方案的精神和范围。