以太網供電系統中的抗低頻噪聲干擾技術方案

本實用新型專利技術公開了以太網供電（PoE）系統中的抗低頻噪聲干擾。諸如供電設備（PSE）和/或受電設備（PD）的PoE設備經由串聯高阻抗電感器件耦接至用于高數據速率傳輸的多個電線對上的數據變壓器的中心抽頭上。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術總體上涉及網絡供電系統和方法，更具體地，涉及以太網供電系統中低頻噪聲抗干擾。
技術介紹
以太網供電(PoE)提供用于通過以太網電纜將電力從電源設備(PSE)輸送到受電設備(PD)。存在各種類型的H)，包括互聯網語音(VoIP)電話、無線LAN接入點、藍牙接入點、網絡照相機、計算設備等。在諸如在IEEE 802. 3af (其是現在的IEEE 802. 3修訂和修正的一部分)和802. 3at規范中描述的PoE應用程序中，PSE能夠將電力經過多個電線對輸送到H)。根據IEEE 802. 3af，PSE能夠經過兩個電線對將高達15. 4W的電力輸送到單個H)。另一方面，根據IEEE 802. 3at，PSE能夠經由兩個電線對將高達30W的電力輸送到單個H)。其他的專有解決方案可能能夠將更高或不同水平的電力輸送到PD。PSE還可以被配置為使用四個電線對來向F1D輸送電力。
技術實現思路
根據本技術的一個實施方式，提供一種以太網供電設備，包括第一數據變壓器，耦接至網絡電纜中的第一電線對；第二數據變壓器，耦接至網絡電纜中的第二電線對；以及以太網供電模塊，耦接至所述第一數據變壓器的中心抽頭和所述第二數據變壓器的中心抽頭，所述以太網供電模塊經由電感元件耦接至所述第一數據變壓器的所述中心抽頭。在根據本技術實施方式的以太網供電設備的一個優選實施方案中，所述電感元件是電感器。在根據本技術實施方式的以太網供電設備的一個優選實施方案中，所述電感元件是共模扼流圈。在根據本技術實施方式的以太網供電設備的一個優選實施方案中，所述以太網供電模塊經由第二電感元件耦接至所述第二數據變壓器的所述中心抽頭。在根據本技術實施方式的以太網供電設備的一個優選實施方案中，所述以太網供電模塊經由所述第一數據變壓器的所述中心抽頭和所述第二數據變壓器的所述中心抽頭傳輸電力。在根據本技術實施方式的以太網供電設備的一個優選實施方案中，所述以太網供電模塊是經由所述第一數據變壓器的所述中心抽頭和所述第二數據變壓器的所述中心抽頭接收電力的。根據本技術的另一個實施方式，提供一種網絡受電設備，包括發送器，耦接至用于由所述發送器進行的數據傳輸的第一數據變壓器，所述第一數據變壓器耦接至第一銅雙絞線對；接收器，耦接至用于由所述接收器進行的數據接收的第二數據變壓器，所述第二數據變壓器耦接至第二銅雙絞線對；以及網絡受電模塊，經由所述第一銅雙絞線對和所述第二銅雙絞線對接收電力，所述網絡受電模塊經由第一電感元件耦接至所述第一數據變壓器的中心抽頭并且經由第二電感元件耦接至所述第二數據變壓器的中心抽頭。在根據本技術實施方式的以太網受電設備的一個優選實施方案中，所述第一電感元件是電感器。在根據本技術實施方式的以太網受電設備的一個優選實施方案中，所述第一電感元件是共模扼流圈。附圖說明 為了描述能夠獲得本技術的上述及其他優點和特征的方式，將通過參照附圖中示出的其具體實施例來給出以上簡要描述的本技術的更具體的描述。應理解，這些附圖僅描述了本技術的典型實施例，因此不被認為限制本技術的范圍，通過使用附圖將更具體和詳細地描述和說明本技術，附圖中圖1示出了以太網供電系統中低頻噪聲防止的示例性實施例。圖2示出了以太網供電系統中低頻噪聲防止的第二示例性實施例。圖3示出了以太網供電系統中低頻噪聲防止的第三示例性實施例。圖4示出了差分數據對的等效電路。圖5示出了以太網供電系統中低頻噪聲防止的的第四示例性實施例。圖6示出了差分數據對的第二等效電路。具體實施方式以下將詳細地討論本技術的各種實施例。雖然討論了具體的實施方式，但應當理解，這樣做僅用于說明性目的。本領域的普通技術人員將認識到，在不背離本技術的精神和范圍的如提下，可使用其他組件和構造。以太網供電(PoE)能夠用于通過用于數據傳輸的電線對輸送電力。PoE可以應用于各種背景下，并且可用于諸如1000BASE-T、IOGBASE-T、40GBASE-T或更高數據速率傳輸系統的數據傳輸標準。與在10BASE-T和100BASE-TX系統中使用的數據變壓器相比，在1000BASE-T和10GBASE-T系統中使用的數據變壓器通常會具有更小的電感，由此具有較低的阻抗。在防止1000BASE-T或10GBASE-T數據傳輸信號受到來自PoE子系統的低頻噪聲干擾(例如，PoE設備上的開關調節器所產生的噪聲)的影響，在數據變壓器的中心引線(pin)上引入高阻抗器件，以隔離PoE設備所產生的低頻噪聲。圖1示出了 PoE系統中低頻噪聲防止的示例性實施例。如圖所示，PoE系統包括通過兩個電線對輸送電力到ro 120的PSE 110。通過在耦接至以太網電纜內的發送(TX)電線對的數據變壓器Tl和耦接至接收(RX)電線對的數據變壓器T3的中心抽頭兩端施加電壓，來提供由PSE 110輸送到ro 120的電力。在網絡鏈路的另一端，PD 120通過數據變壓器T2和數據變壓器Τ4的中心抽頭接收電力。通常，PD 120可以包括包含能夠使PD 120根據IEEE 802. 3af、802. 3at、傳統PoE傳輸或任何其他類型的PoE傳輸與PSE 110進行通信的電子裝置的PoE模塊(未示出)。PD120還包括控制功率晶體管(例如，其反過來向負載提供恒定電力的場效應晶體管(FET))的控制器(例如，脈沖寬度調制DC DC控制器)。應注意，PoE應用于諸如1000BASE-T或10GBASE-T的數據傳輸系統的問題之一在于，來自PoE子系統的低頻噪聲干擾所產生的影響。例如，考慮在超過100米的以太網電纜中運行的10GBASE-T系統。該系統對H)產生的低頻噪聲特別敏感，使得經由IOG網絡鏈路中使用的多個電線對進行電力輸送會妨礙以IOG速率的數據成功傳輸。在圖1所示的示例性實施例中，附加的高阻抗電感元件(例如，電感器)用來隔離或衰減PoE設備所產生的低頻噪聲。具體地，PSE 110的高壓軌通過由電感器LI和L2表示的串聯高阻抗電感器件，而插入數據變壓器Tl和T3的中心引線上，PD 120通過由電感器L3和L4表示的串聯高阻抗電感器件接收來自數據變壓器T2和T4的中心引線的高DC電壓。在操作中，由電感器L1-L4表示的高阻抗電感器件被配置為隔離由PSE和H)設備產生的低頻噪聲。圖1所示的示例性實施例被設計成隔離或衰減來自鏈路兩端上的PoE設備的低頻噪聲。在其它實施例中，PoE設備之一可以是不產生能夠干擾高數據速率傳輸信號的足夠低頻噪聲的相對干凈的設備。例如，在典型的安裝中，ro更可能產生干擾高數據速率傳輸信號的低頻噪聲。在PoE設備是不產生重大的低頻噪聲的相對干凈的設備的情況下，PoE設備可通過很少的串聯高阻抗電感器件或不通過串聯高阻抗電感器件耦接至數據變壓器的中心抽頭。圖2示出了以太網供電系統中低頻噪聲防止的第二示例性實施例。如圖所示，高阻抗器件可以包括在網絡鏈路的一端上。具體地，PD 220通過由電感器L3和L4表示的串聯高阻抗電感器件接收來自數據變壓器T2和T4的中心引線的高DC電壓。在該示例中，不在PoE系統的PSE側添加高阻抗電`感器件。應理解，在H)是不產生能夠干擾高數據速率傳輸信號的足夠低頻噪聲的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種以太網供電設備，包括：第一數據變壓器，耦接至網絡電纜中的第一電線對；第二數據變壓器，耦接至網絡電纜中的第二電線對；以及以太網供電模塊，耦接至所述第一數據變壓器的中心抽頭和所述第二數據變壓器的中心抽頭，所述以太網供電模塊經由電感元件耦接至所述第一數據變壓器的所述中心抽頭。

【技術特征摘要】
2012.04.26 US 13/456,810;2012.03.27 US 61/615,9681.一種以太網供電設備，包括第一數據變壓器，耦接至網絡電纜中的第一電線對；第二數據變壓器，耦接至網絡電纜中的第二電線對；以及以太網供電模塊，耦接至所述第一數據變壓器的中心抽頭和所述第二數據變壓器的中心抽頭，所述以太網供電模塊經由電感元件耦接至所述第一數據變壓器的所述中心抽頭。2.根據權利要求1所述的以太網供電設備，其中，所述電感元件是電感器。3.根據權利要求1所述的以太網供電設備，其中，所述電感元件是共模扼流圈。4.根據權利要求1所述的以太網供電設備，其中，所述以太網供電模塊經由第二電感元件耦接至所述第二數據變壓器的所述中心抽頭。5.根據權利要求1所述的以太網供電設備，其中，所述以太網供電模塊...

【專利技術屬性】
技術研發人員：余建，
申請(專利權)人：美國博通公司，
類型：實用新型
國別省市：