[发明专利]受电设备和包含该受电设备的配电系统

说明书

此公开描述一种以太网供电PD（受电设备）发现PSE（供电装置）正在使用的端口注入电压的技术。这被要求确定PD将能够汲取而不被PSE切断的最大电流。这进而用于从PSE提取最大可能功率。

技术领域

本发明涉及一种在配电系统中使用的受电设备，该系统包含用于向受电设备供电的供电设备，以及连接到该供电设备和该受电设备用于在该供电设备和该受电设备之间传输功率的电气导体。本发明还涉及一种包含该受电设备的配电系统，并且涉及一种用于向该受电设备的电气负载提供电气负载功率的方法和计算机程序。

背景技术

在根据以太网供电（PoE）标准IEEE 802.3af或IEEE 802.3at和/或相关标准的PoE系统中，供电设备（供电装置；PSE）经由一个或若干个电气导体（以太网缆线）向一个或若干个受电设备（PD）供电。供电设备例如为交换器，并且受电设备例如为安全摄像机、无线接入点、VoIP电话等等。根据该标准，受电设备的功率消耗受限于一功率水平，该功率水平小于供电设备可以提供的功率水平。受电设备消耗的最大功率和供电设备提供的最大功率之间的这个差异补偿了以太网缆线中可能的损失。因此，各种质量和长度的缆线可以在标准许可的范围内使用，并且兼容的PD可以与任何兼容的缆线一起使用以连接到任何兼容的PSE。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在诸如PoE系统的配电系统中使用的受电设备，该受电设备可以具有增加的功率消耗。本发明另外的目的是提供一种包含该受电设备的配电系统，以及一种用于向该受电设备的电气负载提供电气负载功率的方法和计算机程序。

在本发明的第一方面中，提出了一种在配电系统中使用的受电设备。该配电系统包含：供电设备，其用于以通过功率输出接口向受电设备在一输出电压提供功率；以及电气导体，其用于在该供电设备和该受电设备之间传输功率。供电设备提供该功率的电压对于受电设备是未知的。作为示例，PoE标准规定了在一电压范围（对于PSE 2型而言50伏特到57伏特）内的电压。PoE标准还指定需要提供的最小功率。由于电气导体（例如以太网缆线）的电阻未知，受电设备侧的缆线端部处的电压将不同于在供电设备侧的缆线端部处提供的电压。缆线的电阻由例如缆线的长度（例如对于基于数据通道规范的以太网缆线，长达100米）、缆线的质量（例如美国线规（AWG）22对AWG 26缆线）、以及使用的连接器的电阻确定。

受电设备包含用于接收功率的功率输入接口、电气负载以及电气负载供电单元。电气负载供电单元将通过功率输入接口接收的功率转换为电气负载功率，并且向该电气负载提供该电气负载功率。电气负载供电单元布置成，基于配电系统的供电设备通过功率输出接口提供的功率的特性，确定功率控制值。电气负载供电单元另外布置成，基于该功率控制值，控制电气负载功率的功率水平。功率控制值可以是供电设备通过功率输出接口提供的功率的电压。受电设备于是可以控制电气负载功率的功率水平，以便例如使供电设备在高效的范围内工作，避免从供电设备汲取过多的功率，避免供电设备处的过载机制被触发，汲取由供电设备可以提供的最大功率量等等。

在受电设备的实施例中，受电设备布置成避免供电设备处的过载情况的出现。配电系统的供电设备布置成，针对过载情况的出现，监控通过功率输出接口提供的功率。当高于阈值的电流被汲取时，这样的过载情况会出现。该阈值可以是固定的（例如，无论何时汲取超过600 mA，都出现过载情况），或者可以取决于供电设备注入的电压（即，定义功率限制；例如当该功率限制是30瓦特并且注入的电压是56V时，那么在超过535mA被汲取时过载情况会出现，而如果注入的电压是50V，那么当超过600mA被汲取时过载情况将出现）。受电设备将通过基于该功率控制值控制电气负载功率的功率水平来避免过载情况的出现。