[发明专利]一种以太网用电设备供电检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及以太网供电系统设计，尤其涉及的是，一种以太网用电设备供电检测电路设计。

背景技术

    以太网供电系统通常采用数据线缆向以太网中的设备供电，如何检测识别系统中接入的设备为需要供电的设备是以太网系统正常运行的重要环节。其检测识别的基本原理是判断以太网中用电设备接口的特征电阻的阻值，且检测电路的设计应符合IEEE802.3af标准。传统的检测电路已能够实现较精确的检测，但是在对输入电压比较时采用了非常复杂的电路结构，增加了电路的体积和成本。并且由于传统检测电路上电时间较长，延长了整体检测识别的时间，使得检测识别失败的可能性增大。因此，有必要设计更加简单高效的以太网用电设备供电检测电路。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种以太网用电设备供电检测电路。

本发明的技术方案如下：以太网用电设备供电检测电路，其包括偏置稳压电路、比较器电路和检测识别电路。其中用电设备输入电压端口分别供电给偏置稳压电路、比较器电路和检测识别电路。偏置稳压电路输出偏置电压给比较器电路，并输出5V预稳定电压给相关用电模块使用。当用电设备输入电压低于10V时，比较器电路输出高电平检测使能信号给检测识别电路，检查识别电路开始检测特征电阻的阻值。当用电设备输入电压高于10V时，比较器电路输出低电平信号关闭检测识别电路，检测结束。比较器电路在输出检测使能信号的同时，还输出检测状态信号。当检测状态信号为高电平时，表明检测电路正在进行检测。当检测状态信号为低电平时，表明检测电路的检测结束。根据IEEE802.3af标准，用电设备特征电阻的阻值设定为25.1KΩ。以太网供电设备通过检测识别电路检测特征电阻的阻值，若判断出以太网接入设备为用电设备，则以太网供电设备开始向以太网用电设备供电。

以太网用电设备供电检测电路中，偏置稳压电路主要输出偏置电压和预稳定电压，其包括用电设备输入电压端口、预稳定电压输出端口、偏置电压输出端口、1号电阻、1至3号MOS管和1号二极管。其中用电设备输入电压端口连接1号电阻的上端，并连接3号MOS管的漏极。1号MOS管的漏极连接1号电阻的下端，并连接1号MOS管的栅极。1号MOS管的源极连接2号MOS管的漏极，并连接3号MOS管的栅极。2号MOS管的栅极连接2号MOS管的漏极，2号MOS管的源极连接1号二极管的阴极。3号MOS管的源极连接预稳定电压输出端口，1号二极管的阳极接地。

以太网用电设备供电检测电路中，比较器电路对用电设备输入电压进行比较判断，并输出检测使能信号和检测状态信号。在比较器电路的设计中，没有采用传统的电压基准源与输入电压比较的方式，而是采用电流比较的方式，简化了电路，提高了效率。比较器电路包括用电设备输入电压端口、偏置电压输入端口、检测使能信号输出端口、检测状态信号输出端口、2至6号电阻、1至4号三极管、4至6号MOS管、1至3号反相器。其中用电设备输入电压端口连接2号电阻的上端，并连接1号三极管的发射极。1号三极管的基极连接2号三极管的基极，1号三极管的集电极连接2号电阻的下端。2号三极管的发射极连接1号三极管的发射极，2号三极管的集电极连接4号MOS管的漏极。4号MOS管的栅极连接偏置电压输入端口，4号MOS管的源极连接4号三极管的集电极。4号电阻的上端连接1号三极管的集电极，4号电阻的下端连接5号电阻的上端。5号MOS管的漏极连接5号电阻的上端，5号MOS管的源极连接5号电阻的下端。3号三极管的集电极连接5号电阻的下端，并连接3号三极管的基极。3号三极管的发射极接地。4号三极管的基极连接3号三极管的基极，4号三极管的发射极连接6号电阻的上端，6号电阻的下端接地。3号电阻的上端连接用电设备输入电压端口，3号电阻的下端连接6号MOS管的漏极。6号MOS管的栅极连接4号三极管的集电极，6号MOS管的源极接地。1号反相器的输入端连接3号电阻的下端，1号反相器的输出端连接2号反相器的输入端，2号反相器的输出端连接检测状态信号输出端。3号反相器输入端连接3号电阻的下端，3号反相器的输出端连接5号MOS管的栅极。检测使能信号输出端连接6号MOS管的漏极。