[发明专利]带唤醒功能的远程恒压馈电方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于一种智能的远程恒压馈电方法和系统，尤其是一种带有唤醒功能的远程恒压馈电方法和系统。

背景技术

普通有线电话系统通过双绞线向终端设备远程馈电。实际上多数电信终端设备均需要电信机构从局端通过双绞线取得正常工作所需电源。局端提供电源的设备称为供电设备，终端接受远程馈电的设备称为受电设备。由局端馈电可以提高电信系统的可用性，是电信远端设备的设计目标。

普通电话系统远程供电的实现框图如图1所示。局端向远端设备的馈电系统由局端电池、供电和监测模块(12)、变压器(14和15)、双绞线(3)、叉簧开关(K)、整流桥和稳压模块(22)，以及必要的模块间互联电路构成。局端供电设备(1)中的供电和监测模块(12)用输入直流电压(VA)产生馈电电压，馈电电压经变压器(14和15)施加到电话双绞线局端端口(T-R)上。这里的变压器(14和15)对于直流馈电而言相当于低通滤波电感，对于馈送电源功率没有影响。根据GB-T 15279规范，在挂机状态下，电话机(2)的叉簧开关(K)处于断开的状态，电话机的漏电电流应小于25微安，局端供电设备(1)输出的馈电电压为直流48伏；在取机状态下，叉簧开关(K)处于闭合状态，电话机的直流电阻必须小于350欧姆，供电和监测模块(12)通过检测馈电电流，判断出电话机已处于取机状态，供电和监测模块(12)一方面将该取机状态通过端口(W)送至局端其他模块进一步处理，另一方面将馈电输出电压调整到10伏左右。支持远程计费指示的局端供电和监测模块(12)在有信息传递时，可以根据馈电控制端口(J)的指示，交换馈电电压极性即在端口(T-R)输出的馈电电压正负极性对调来启动计费功能。

为了通知电话被叫用户有来话到达，在局端设备(1)中还设置有铃流发生器模块(13)，在电话机(2)中设有提示模块(23)。在叉簧断开的情况下，电话机(2)的提示模块(23)的等效阻抗应大于3K欧姆。处于提示状态时，局端铃流发生器模块(13)产生一个约90伏25赫兹的交流电压，通过变压器(14和15)输出到局端端口(T-R)。铃流发生器模块(13)以工作1秒停4秒的间歇方式产生铃流电压。在铃流发生器模块(13)输出铃流电压的1秒钟期间，暂停供电和监测模块(12)的馈电电压输出和馈电电流检测；在铃流发生器模块(13)停止输出铃流电压的4秒钟期间，启用供电和监测模块(12)的馈电电压输出和馈电电流检测。

来电显示技术推出以后，需要在用户取机以前由电话机向用户显示来电号码。这就要求局端馈电系统能够容忍更大的终端设备漏电流，而不误认为是用户已经取机。

新出现的xDSL数字用户线技术是未来电信系统的发展方向。数字用户线的远端设备普遍电源功耗较大，一般整机功率超过2瓦。而传统的电话馈电系统只能提供不超过0.8瓦的馈电功率，无法满足xDSL远端设备正常工作的需要。

此外老式的铃流方式不仅耗电大、成本高，而且由于大多数电话所提供的音乐铃声更受喜爱，因此老式的铃流方式已经没有继续存在的必要。应当取消局端铃流功能以优化局端馈电系统设计。

众所周知，电信远端设备的便利性和可靠性很大程度上来自于电信局端馈电技术。电话等电信远端设备无需本地电源就可以正常工作，因此可以不受本地电网停电或供电故障的影响。如果电信局端馈电功率太小而必须使用本地电源，就限制了电信远端设备的便利性和可靠性的提高，因此各种远程供电规范和技术纷纷出台，如IEEE 802.3af以太网供电标准及很多关于远程供电的专利。

其中IEEE 802.3af以太网供电标准提供了一种通过以太网线缆将电源从供电设备(PSE)输送到受电设备(PD)的方法。以太网供电分三个步骤提供：(一)首先由供电设备(PSE)发送一个2.8V至10V之间的测试电压，检测线缆相应端口是否存在有效的共模电阻和特征电容。如果存在19KΩ～26.5KΩ的共模电阻且端口电容小于150pF，说明支持以太网供电的受电设备存在；如果共模电阻小于15KΩ或大于33KΩ或端口电容大于10μF，说明不存在支持以太网供电的受电设备。(二)然后可以选择由供电设备(PSE)通过以太网线缆向受电设备(PD)施加15～20V的测试电压，并通过测量电流大小确定受电设备的功率等级。标准将受电设备按所需功率分成了五个等级，并默认受电设备需要第0功率等级。(三)最终供电设备(PSE)按规定极性通过以太网线缆向受电设备(PD)施加48V直流电压，提供最大不超过15.4瓦的电源功率。