БЫСТРОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ПО ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПОСЛЕ ОТКЛЮЧЕНИЯ ПИТАНИЯ Российский патент 2020 года по МПК G06F1/3206 G06F1/24 G06F1/28 G06F1/30 H04L12/10 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к электропитанию питаемого устройства по проводной линии передачи данных. В частности, изобретение относится к устройству, способному подавать мощность в питаемое устройство по проводной линии передачи данных для соединения устройства и питаемого устройства. Кроме того, изобретение относится к способу функционирования устройства и к компьютерной программе для предписания выполнения способа процессорным блоком устройства.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для облегчения электропитания электрических устройств, обменивающихся данными с дополнительным оборудованием, были разработаны механизмы, которые допускают электропитание электрических устройств по тем же проводным линиям, которые используются для обмена данными. В соответствии с данными механизмами, мощность может передаваться по тем же проводникам проводных линий, что и данные, или мощность может передаваться по специально выделенным проводникам в одном и том же кабеле. Следовательно, отсутствует необходимость в обеспечении дополнительных кабелей для подачи мощности в электрические устройства.

Один подобный механизм известен как питание по сети Ethernet (PoE) и описан в стандарте IEEE 802.3af-2003. Механизм PoE допускает пропускание электропитания из, так называемого, питающего оборудования (PSE) в питаемое устройство (PD) по той же Ethernet-линии, которая используется также для обмена данными между PSE и PD. Примеры питаемых устройств, в которые можно подавать мощность посредством механизма PoE, включают в себя классические сетевые устройства, например, IP-телефоны, IP-камеры, пункты беспроводного доступа и сетевые маршрутизаторы. Кроме того, были предложены и разработаны решения, распространяющие механизм PoE на другие устройства, кроме упомянутых классических сетевых устройств. Один связанный пример включает в себя применение механизма PoE для питания и управления осветительным оборудованием, подсоединенным к осветительной сети по Ethernet-соединениям.

Обычно, питаемые устройства, которые можно снабжать питанием по линии передачи данных, имеют разные требованиями по мощности, зависящие от максимальной мощности, которую потребляют такие питаемые устройства. В этом отношении, в вышеупомянутом механизме PoE определено несколько классов питаемых устройств, при этом каждый класс соответствует некоторому диапазону тока и мощности. Для подачи мощности подходящей величины в питаемое устройство, устройство должно определить требования по мощности питаемого устройства. С данной целью, устройство обычно считывает параметр, задающий требование по мощности, из питаемого устройства в течение первого периода цикла питания, в течение которого в питаемое устройство подается только невысокое напряжение, и который также именуется контрольной фазой в настоящей заявке. В контексте механизма PoE, параметр задает класс питаемого устройства. На основании параметра, считанного из питаемого устройства в течение контрольной фазы, устройство устанавливает подходящую конфигурацию для питаемого устройства. Затем, устройство подает мощность в питаемое устройство в соответствии с установленной конфигурацией в нормальном режиме работы.

Вышеописанное установление подходящей конфигурации для питаемого устройства выполняется в начале каждого цикла питания, т.е. каждый раз, когда устройство переключается из неактивного состояния, в котором в питаемое устройство не подается мощность, в активное состояние, в котором устройство подает мощность в питаемое устройство. Тем самым, обеспечивается, что устройство всегда подает мощность подходящей величины в подсоединенное питаемое устройство. В частности, обеспечивается, что мощность подходящей величины подается в питаемое устройство, которое только что подсоединено к устройству перед началом цикла питания.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следовательно, целью настоящего изобретения является обеспечение возможности ускоренного ввода в действие питаемого устройства после прерывания электропитания по линии передачи данных посредством устройства, подсоединенного к питаемому устройству. К устройству не всегда подсоединяют новое питаемое устройство перед началом каждого цикла питания. Напротив, к устройству могут быть подсоединены те же питаемые устройства, что и в предыдущем цикле питания. Это, в частности справедливо, когда цикл питания начинается после кратковременного отключения питания, которое может быть обусловлено, например, прекращением подачи электропитания устройства. В таких случаях, контрольная фаза приводит к излишней задержке ввода в действие питаемого устройства.

В первом аспекте изобретения предлагается устройство, которое способно подавать мощность в питаемое устройство по проводной линии передачи данных для соединения устройства и питаемого устройства. Устройство выполнено с возможностью подачи мощности в питаемое устройство в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством по проводной линии передачи данных в течение цикла питания, и устройство содержит память для хранения информации о конфигурации и контроллер для управления устройством на основании сохраненной информации, чтобы подавать мощность в соответствии с той же самой конфигурацией в питаемое устройство в последующем цикле питания после отключения питания.

Благодаря хранению конфигурации для подачи мощности в питаемое устройство в памяти и благодаря управлению устройством для подачи мощности в питаемое устройство на основании сохраненной конфигурации после отключения питания, можно обойтись без контрольной фазы в начале цикла питания после отключения питания. Следовательно, можно обеспечить ускоренный ввод в действие питаемого устройства после отключения питания.

Конфигурация для подачи мощности в питаемое устройство может, в частности, включать в себя, например, конкретный диапазон токов, подаваемых в питаемое устройство, и/или конкретный диапазон мощности, подаваемой в питаемое устройство. Параметр, передаваемый питаемым устройством по проводной линии передачи данных, может быть любым параметром, задающим конфигурацию. Например, параметр может включать в себя показание, задающее конкретный диапазон токов или диапазон мощности, подлежащей подаче в питаемое устройство. Для сохранения конфигурации в памяти, параметр или другие показание, идентифицирующий(ее) конфигурацию, может быть записан в память.

В одном варианте осуществления проводная линия передачи данных включает в себя Ethernet-линию. В родственном варианте осуществления устройство выполнено с возможностью подачи мощности в питаемое устройство в соответствии с механизмом питания по сети Ethernet (PoE). В данном случае, вышеупомянутый параметр может иметь класс мощности в соответствии со спецификацией PoE. Однако, изобретение можно аналогичным образом применять в связи с другими проводными линиями передачи данных, например, линии USB (универсальной последовательной шины) передачи данных.

В предпочтительном варианте контроллер управляет устройством для подачи мощности в питаемое устройство, в соответствии с сохраненной конфигурацией, после отключения питания, только если выполняется дополнительный критерий. В частности, данный критерий можно выбрать так, чтобы обеспечивалось или, по меньшей мере, было вероятно, что питаемое устройство, подсоединенное к устройству до отключения питания, не было заменено новым питаемым устройством во время отключения питания. Если критерий не выполняется, т.е. если, по меньшей мере, вероятно, что питаемое устройство было заменено во время отключения питания, то устройство может и не управляться для подачи мощности в соответствии с сохраненной конфигурацией после отключения питания. Наоборот, устройство может начинать новый цикл питания после отключения питания с контрольной фазы, чтобы обеспечить подачу мощности в новое устройство соответствующим образом.

В варианте осуществления устройство дополнительно содержит средство контроля соединения для обнаружения прерывания соединения между устройством и питаемым устройством во время отключения питания. Родственный вариант осуществления обеспечивает, что контроллер выполнен с возможностью управления устройством для подачи мощности в питаемое устройство на основании сохраненной информации после отключения питания, если средство контроля соединения не обнаружило прерывания соединения между устройством и питаемым устройством во время отключения питания.

В данном случае, по меньшей мере, маловероятно, чтобы питаемое устройство было заменено во время отключения питания, так как замена питаемого устройства обычно требует прерывания соединения между устройством и питаемым устройством. Поэтому, можно предположить, что, до и после отключения питания, к устройству подсоединено то же самое питаемое устройство, и, следовательно, мощность может подаваться в питаемое устройство в соответствии с сохраненной конфигурацией из прошедшего цикла питания, после отключения питания.

В варианте осуществления средство контроля соединения содержит источник питания для обеспечения испытательного тока, протекающего в токовом контуре по проводной линии передачи данных и питаемому устройству, и средство контроля соединения содержит запоминающее средство для запоминания прерывания токового контура во время отключения питания. В родственном варианте осуществления контроллер выполнен с возможностью управления устройством для подачи мощности в питаемое устройство на основании сохраненной информации после отключения питания, если запоминающее средство не показывает прерывания токового контура во время отключения питания.

Приведенные варианты осуществления используют тот факт, что прерывание токового контура может быть признаком прерывания соединения между устройством и питаемым устройством. Следовательно, можно предположить, что питаемое устройство не было заменено во время отключения питания, когда токовый контур не прерывается во время отключения питания. Следовательно, после отключения питания, мощность может подаваться в соответствии с сохраненной конфигурацией в данном случае.

Источник питания для обеспечения тока в контуре в вышеупомянутых вариантах осуществления может содержать конденсатор, заряжаемый мощностью, подаваемой устройством для питания питаемого устройства. Запоминающее средство, применяемое в данных вариантах осуществления, может содержать дополнительный конденсатор, разряжаемый в ответ на прерывание токового контура. Кроме того, в одном варианте осуществления источник питания соответствует запоминающему средству. В частности, модуль контроля соединения может содержать конденсатор, который служит как источник питания и как запоминающее средство. Это снижает сложность средства контроля соединения.

В варианте осуществления средство контроля соединения содержит:

- прижимной контакт, расположенный на гнезде для вмещения соединителя, чтобы устанавливать проводную линию передачи данных к питаемому устройству, при этом прижимной контакт находится в первом положении, когда соединитель вставлен в гнездо, и находится во втором положении, когда соединитель не вставлен в гнездо, и

- запоминающее средство для запоминания перемещения прижимного контакта из первого во второе положение и/или из второго в первое положение во время отключения питания.

В родственном варианте осуществления контроллер выполнен с возможностью управления устройством для подачи мощности в питаемое устройство на основании сохраненной информации после отключения питания, если запоминающее средство не показывает перемещения прижимного контакта из первого во второе положение и/или из второго в первое положение во время отключения питания.

Приведенные варианты осуществления используют тот факт, что перемещение прижимного контакта из первого во второе положение или наоборот может быть признаком прерывания соединения между устройством и питаемым устройством. Поэтому можно предположить, что питаемое устройство не было заменено во время отключения питания, если запоминающее средство не показывает такого перемещения. Следовательно, после отключения питания, мощность может подаваться в соответствии с сохраненной конфигурацией в данном случае.

Запоминающее средство, используемое в вышеупомянутом варианте осуществления, может содержать конденсатор, разряжаемый в ответ на перемещение прижимного контакта из первого во второе положение и/или в ответ на перемещение прижимного контакта из второго в первое положение. В частности, прижимной контакт может быть выполнен с возможностью замыкания переключателя, соединяющего выводы конденсатора, когда прижимной контакт перемещается из первого во второе положение и/или наоборот. Кроме того, конденсатор может заряжаться мощностью, подаваемой устройством для питания питаемого устройства.

В дополнительном аспекте изобретения предлагается способ функционирования устройства, способного подавать мощность в питаемое устройство по проводной линии передачи данных для соединения устройства и питаемого устройства. Способ содержит следующие этапы:

- подается мощность в питаемое устройство в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством по проводной линии передачи данных в течение цикла питания,

- сохраняется информация о конфигурации в памяти устройства; и

- осуществляется управление устройством на основании сохраненной информации, чтобы подавать мощность в соответствии с той же самой конфигурацией в питаемое устройство в последующем цикле питания после отключения питания.

В еще одном дополнительном аспекте предлагается компьютерная программа. Компьютерная программа выполняется в процессорном блоке системы по п. 1 формулы изобретения, и компьютерная программа содержит средство программного кода для предписания процессорному блоку задания выполнять способ по п. 14 формулы изобретения.

Следует понимать, что устройство по п. 1 формулы изобретения, способ по п. 14 формулы изобретения и компьютерная программа по п. 15 формулы изобретения имеют сходные и/или идентичные предпочтительные варианты осуществления, в частности, определенные в зависимых пунктах формулы изобретения.

Следует понимать, что предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения может быть также любой комбинацией зависимых пунктов формулы изобретения или вышеописанных вариантов осуществления с соответствующими независимыми пунктами формулы изобретения.

Приведенные и другие аспекты изобретения будут очевидны из пояснения, приведенного со ссылкой на нижеописанные варианты осуществления.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На последующих чертежах:

Фиг. 1 - примерное схематичное представление компонентов одного варианта осуществления устройства, которое способно подавать мощность в питаемое устройство, и которое содержит модуль контроля соединения для контроля соединения между устройством и питаемым устройством,

Фиг. 2 - примерная блок-схема этапов работы устройства,

Фиг. 3a - примерное схематичное представление компонентов варианта осуществления устройства, в котором модуль контроля соединения включает в себя механический прижимной контакт, расположенный на гнезде для подсоединения питаемого устройства,

Фиг. 3b - примерное схематичное представление одной конфигурации прижимного контакта,

Фиг. 4 - примерное схематичное представление компонентов первого варианта осуществления устройства, в котором модуль контроля соединения способен обеспечивать ток в контуре, протекающий между устройством и питаемым устройством, и

Фиг. 5 - примерное схематичное представление компонентов второго варианта осуществления устройства, в котором модуль контроля соединения способен обеспечивать ток в контуре, протекающий между устройством и питаемым устройством.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фигура 1 схематично и примерно показывает компоненты устройства 1, выполненного как питающее оборудование (PSE), способное подавать мощность в питаемое устройство (PD) 2 по Ethernet-кабелю 3. В частности, показаны компоненты оборудования PSE 1, которые используются для управления одним Ethernet-портом оборудования PSE 1. Кроме того, оборудование PSE 1 может включать в себя один или более дополнительных Ethernet-портов, которые оборудования аналогичным образом.

Для вмещения одного из соединителей 5 Ethernet-кабеля 3, порт содержит гнездо 4. Питаемое устройство 2 использует соответствующее гнездо 6 для вмещения другого соединителя 5 Ethernet-кабеля 3.

В изображенном варианте осуществления Ethernet-кабель содержит четыре проводных пары 7i (i=a, …, d) для передачи данных из оборудования PSE 1 в устройство PD 2 и наоборот. Для каждой из проводных пар 7i, один трансформатор 8i передачи данных обеспечен в оборудовании PSE 1, и один соответствующий трансформатор 9i передачи данных обеспечен в устройстве PD 2. Одна сторона каждого из трансформаторов 8i, 9i передачи данных, которая называется первичной в настоящей заявке, соединена с соответствующей парой передачи данных в оборудовании PSE 1 или устройстве PD 2 (пары передачи данных не показаны на фигуре 1). Другая сторона каждого из трансформаторов 8i, 9i передачи данных, которая называется вторичной в настоящей заявке, соединена с проводами соответствующей проводной пары 7i Ethernet-кабеля 3. При использовании такой конфигурации, данные могут передаваться из оборудования PSE 1 в устройство PD 2 по проводным парам 7i в соответствии со стандартом Ethernet таким методом, который, по существу, известен специалисту в данной области техники.

Для подачи мощности из оборудования PSE 1 в устройство PD 2 по Ethernet-кабелю 3, применяется метод, так называемого, фантомного питания на центральных выводах трансформаторов 8i, 9i передачи данных. Для применения такого метода, центральные выводы трансформаторов 8i, 9i передачи данных оборудования PSE 1 соединены с источником 14 питания, который добавляет мощность в соответствующие проводные пары 7i через упомянутые центральные выводы. В устройстве PD 2 мощность выводится из проводных пар 7i через центральные выводы соответствующих двух трансформаторов 9i передачи данных в устройстве PD 2. Упомянутые центральные выводы соединены с дополнительным компонентом 11 устройства PD, который может быть, например, преобразователем постоянного тока в постоянный ток (DC/DC), который может подавать мощность в дополнительные компоненты устройства PD 2. В частности, две проводных пары 7a и 7c Ethernet-кабеля 3 соединены с положительным полюсом источника 14 питания через соответствующие центральные выводы трансформаторов 8a и 8c передачи данных оборудования PSE 1. Две другие проводные пары 7b и 7d Ethernet-кабеля 3 служат возвратными линиями питания; упомянутые проводные пары 7b и 7d соединены с отрицательным полюсом источника 14 питания и/или потенциалом Земли.

Для управления источником питания устройства PD 2 по Ethernet-кабелю 3 обеспечен контроллер 10 портов. Контроллер 10 портов способен, в частности, определять, подсоединено ли устройство PD 2 к порту и управлять источником 14 питания таким образом, чтобы мощность подавалась в устройство PD 2 в соответствии с предварительно заданной конфигурацией. При этом, контроллер 10 портов предпочтительно контролирует соединение по питанию с устройством PD 2, чтобы обеспечивать надлежащую работу. При этом, контроллер 10 портов может, в частности, проверять, превышены ли предварительно заданные диапазоны мощности и/или тока. Если превышены, то контроллер 10 портов может прерывать подачу мощности в устройство PD 2 или может инициировать другую подходящую процедуру.

Под управлением контроллера 10 портов, мощность подается, в частности в устройство PD 2 в соответствии с одной из нескольких возможных конфигураций, поддерживаемых оборудованием PSE 1. Каждая из упомянутых конфигураций может включать в себя диапазон мощности, задающий мощность, которую должно потреблять устройство PD 2. В этом отношении могут задаваться несколько классов устройств PD 2, как описано в спецификации сети Ethernet, и каждый класс может соответствовать одной конфигурации для подачи мощности из оборудования PSE 1 в питаемое устройство 2. Спецификация на PoE задает, в частности, четыре класса 0-4, и в данных классах, в устройство PD 2 следует подавать 0,44-12,96 Вт (класс 0), 0,44-3,84 Вт (класс 1), 3,84-6,49 Вт (класс 3) и 6,49-12,96 Вт (класс 4). Однако, можно также задавать дополнительные и/или другие классы мощности для устройств PD 2.

Для подачи мощности в устройство PD 2 в соответствии с правильной конфигурацией, контроллер 10 портов может устанавливать подходящую конфигурацию для подсоединенного устройства PD 2 в контрольной фазе в начале цикла питания для подачи мощности в устройство PD 2. В упомянутой контрольной фазе контроллер 10 портов может подавать только напряжение невысокого уровня в устройство PD 2, чтобы исключить любые повреждения устройства PD 2. В течение контрольной фазы, контроллер 10 питания может сначала проверить, допустимое ли устройство PD 2 подсоединено к Ethernet-порту. В ходе данной процедуры, которая также известна как «обнаружение линии», контроллер 10 портов может производить поиск конкретного резистора, как описано в спецификации на PoE. После обнаружения упомянутого сигнатурного резистора, которое показывает, что подсоединено допустимое устройство PD 2, контроллер 10 питания может устанавливать подходящую конфигурацию для подачи мощности в подсоединенное устройство PD 2. С данной целью контроллер питания может получать параметр, указывающий подходящую конфигурацию, из устройства PD 2. Данный параметр может, в частности, указывать один класс из вышеупомянутых классов 0-4, к которому относится устройства PD 2. На основании параметра, полученного из устройства PD 2, контроллер 10 питания может затем устанавливать соответствующую конфигурацию для подсоединенного устройства PD 2. Затем можно начинать нормальную работу оборудования PSE 1 и устройства PD 2, и оборудование PSE 1 может начать подавать мощность полного уровня в устройство PD 2 в соответствии с установленной конфигурацией.

Во время нормальной работы контроллер 10 портов может, в частности, контролировать соединение с устройством PD 2, чтобы обнаруживать отсоединение устройства PD 2 от оборудования PSE 1. С данной целью контроллер 10 портов может контролировать ток, отбираемый устройством PD 2, и может обнаруживать отсоединение устройства PD 2, когда ток прекращает протекать или падает ниже предварительно заданного порога. Когда контроллер 10 портов обнаруживает, что устройство PD 2 отсоединено, в течение цикла питания, он управляет источником 14 питания так, чтобы прекратить подачу мощности через трансформаторы 8i передачи данных Ethernet-порта.

Обычно, через вышеописанную контрольную фазу проходят в начале каждого цикла питания для подачи мощности в устройство PD 2 через Ethernet-порт, т.е. каждый раз, когда оборудование PSE 1 начинает подавать мощность через Ethernet-порт после прерывания источника питания или в первый раз. Это обусловлено возможностью, что одно устройство PD 2 может быть отсоединено от Ethernet-порта, и новое устройство PD 2 может быть подсоединено во время прерывания источника питания. В данных случаях, оценки в течение контрольной фазы обеспечивают, чтобы оборудование PSE 1 подавало мощность в новое устройство PD 2 в соответствии с правильной конфигурацией, подходящей для нового устройства PD 2.

Когда устройство PD 2, подсоединенное к оборудованию PSE 1, не заменяют во время отключения питания, определение конфигурации питания для подачи мощности в устройство PD 2, фактически, не нужно. Для исключения таких ненужных определений конфигурации для устройства PD 2 после отключения питания, оборудование PSE 1 содержит память 12 для хранения конфигурации питания, использованной в одном цикле питания, во время отключения питания, прекращающего данный цикл питания. Когда отключение питания закончилось, и начинается новый цикл питания, оборудование PSE 1 считывает сохраненную конфигурацию из памяти 12 и может немедленно начинать подачу мощности через Ethernet-порт в соответствии с сохраненной конфигурацией. Контрольную фазу может исключаться. В оборудовании PSE 1, одна память 12 может обеспечиваться для каждого Ethernet-порта. Упомянутая память 12 может быть соединена с соответствующим контроллером 10 портов, закрепленным за соответствующим Ethernet-портом, или встроена в данный контроллер. Для хранения конфигурации, предварительно заданный параметр, задающий конфигурацию, может записываться в память 12 в течение каждого цикла питания, в котором мощность подается через Ethernet-порт, за которым закреплена память. В частности, данный параметр может указывать класс устройства PD 2, подсоединенного к оборудованию PSE 1 через Ethernet-порт.

Для исключения использования конфигурации из предыдущего цикла питания в случае, если устройство PD 2 было заменено во время отключения питания, оборудование PSE 1 предпочтительно использует сохраненную конфигурацию только, когда выполняется дополнительный критерий.

В одном варианте осуществления оборудование PSE 1 использует сохраненную конфигурацию только, когда длительность отключения питания не превышает предварительно заданного порога. Порог можно выбрать так, чтобы изменение устройства PD 2 было маловероятным за интервал времени, имеющий длительность меньше порога. В конкретных вариантах осуществления порог может быть, например, от 5 секунд до 20 секунд.

В дополнительных вариантах осуществления в оборудовании PSE 1 обеспечен модуль 13 контроля соединения для каждого Ethernet-порта. Модуль 13 контроля соединения подсоединен к контроллеру 10 портов и способен обнаруживать прерывание соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 во время отключения питания. Кроме того, модуль 13 контроля соединения содержит запоминающий блок, который способен запоминать обнаруженное прерывание соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2.

Этапы работы оборудования PSE 1 в начале цикла питания в связи с применение модуля 13 контроля соединения схематично примерно представлены на фигуре 2: После начала нового цикла питания на этапе 201, контроллер 10 портов обращается к запоминающему блоку модуля 13 контроля соединения на этапе 202. Затем, он проверяет, показывает ли запоминающий блок, что модуль 13 контроля соединения обнаружил прерывание соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 во время отключения питания, предшествующего циклу питания (этап 203). Если такого показания нет, т.е. если запоминающий блок не показывает прерывание соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 во время отключения питания, то контроллер 10 питания считывает сохраненную конфигурацию из предыдущего цикла питания из памяти 12 (этап 204). Затем он управляет источником 14 питания так, чтобы подавать мощность в устройство PD 2 через Ethernet-порт в соответствии с сохраненной и считанной конфигурацией, на этапе 205.

В случае, если контроллер 10 портов определяет на этапе 203, что запоминающий блок показывает обнаружение прерывание соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 во время отключения питания, он начинает новый цикл питания с контрольной фазы, в течение которой через Ethernet-порт подается напряжение только невысокого уровня. Как поясняется выше, контроллер питания может сначала проверить в контрольной фазе, допустимое ли устройство PD 2 подсоединено к оборудованию PSE 1 через Ethernet-порт (этап 206). Если контроллер 10 портов не обнаруживает допустимого устройства PD 2 на этапе 206, то в дальнейшем он не подает мощность через Ethernet-порт и прекращает цикл питания (этап 207). Если контроллер 10 портов обнаруживает допустимое устройство PD 2 на этапе 206, он устанавливает подходящую конфигурацию для подачи мощности в подсоединенное устройство PD 2 (этап 208). Как поясняется выше, с данной целью контроллер 10 портов может получать параметр, указывающий подходящую конфигурацию, из устройства PD 2. После этого, контроллер 10 портов управляет источником 14 питания так, чтобы подавать мощность в соответствии с установленной конфигурацией в устройство PD 2 (этап 209).

В одном варианте осуществления, схематично показанном для примера на фигурах 3a и 3b, модуль 13 контроля соединения содержит механический прижимной контакт 31, который расположен на Ethernet-порте, и который взаимодействует с конденсатором 32, который служит запоминающим блоком для запоминания прерывания соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 во время отключения питания.

Конденсатор 32 заряжается источником 14 питания в то время, когда источник 14 питания подает мощность в устройство PD 2 по Ethernet-кабелю 3. Чтобы добиться этого, конденсатор 32 подсоединен к источнику 14 питания параллельно устройству PD 2. Кроме того, конденсатор 32 подсоединен к отрицательному полюсу источника 14 питания через диоды 33a и 33b, присоединяющие конденсатор к возвратным линиям от центральных выводов трансформаторов 8b и 8d передачи данных. Упомянутые диоды 33a и 33b не пропускают ток разряда по возвратным линиям, который будет разряжать конденсатор 32 во время отключения питания, т.е. когда источником 14 питания не подается никакой мощности. Кроме того, обеспечен переключатель 34, который соединяет выводы конденсатора 32 друг с другом в случае, если переключатель 34 замкнут. Таким образом, конденсатор 32 замыкается накоротко и разряжается в то время, когда переключатель 34 замкнут.

Переключатель 34 может быть подсоединен к прижимному контакту 32 таким образом, что переключатель 34 разомкнут, когда гнездо 4 удерживает соединитель 5, и переключатель 34 замыкается, когда соединитель 5 сетевого кабеля 3 вставляется в гнездо 4 Ethernet-порта и извлекается из данного гнезда. Следовательно, конденсатор 32 разряжается, когда, в частности, новый соединитель 5 вставляют в гнездо 4 во время отключения питания. Скоростью разрядки конденсатора можно управлять посредством резистора 39 с подходящим сопротивлением, подсоединенного последовательно с переключателем 34.

В варианте осуществления, изображенном на фигуре 3b, прижимной контакт 31 выполнен в виде стержня или удлиненной пластины, которая продолжается от области на обратной стороне гнезда 4 в гнездо 4. Прижимной контакт 31 подвижно смонтирован таким образом, что он может перемещаться между первым положением, в котором один конец прижимного контакта 31 не продолжается вовнутрь гнезда 4 (т.е. зону, занимаемую соединителем, вставленном в гнездо 4), и вторым положением, в котором прижимной контакт 31 продолжается вовнутрь гнезда 4 на предварительно заданную длину. Кроме того, прижимной контакт 31 соединен с пружинным элементом 35 сжатия, который прилагает усилие, продвигающее прижимной контакт 31 ко второму положению, в котором он продолжается вовнутрь гнезда 4. Таким образом, прижимной контакт 31 находится во втором положении, когда никакой соединитель 5 не вставлен в гнездо 4. Когда соединитель 5 вставляют в гнездо 4, прижимной контакт 31 перемещается во второе положение против усилия, созданного пружинным элементом 35 сжатия. В варианте осуществления, изображенном на фигуре 3b, пружинный элемент 35 сжатия является пружиной, закрепленной на конце прижимного контакта 31, продолжающегося вовнутрь гнезда 4. Однако, пружинный элемент сжатия может быть аналогично выполнен в виде другого упругого элемента и/или может быть закреплен к прижимному контакту другим способом.

Переключатель 34 может быть расположен на обратной стороне гнезда 4 и может содержать первый проводящий элемент 34a и второй проводящий элемент 34b, которые могут быть выполнены, например, в виде металлических пластин. Один из проводящих элементов 34a может иметь контактирующий передний участок 36, который может контактировать с другим проводящим элементом 34b, и который может отделяться от другого проводящего элемента 34b против упругого усилия. Упругое усилие может создаваться проводящим элементом 34a, содержащим контактирующий передний участок 36, или дополнительным элементом, соединенным с проводящим элементом 34a.

Прижимной контакт 31 располагает, по меньшей мере, одним разрывным элементом 37a. Данный элемент изготовлен из непроводящего материала. Данный элемент закреплен к прижимному контакту 31 таким образом, что он перемещается вместе с прижимным контактом 31 и размещен так, что он устанавливается между контактирующим передним участком 36 первого проводящего элемента 34a и вторым проводящим элементом 34b, по существу, только тогда, когда прижимной контакт 31 находится в вышеупомянутом первом положении (т.е. когда соединитель 5 вставлен в гнездо 4). Когда прижимной контакт 31 покидает первое положение, разрывной элемент 37a больше не разделяет контактирующий передний участок 36 и второй проводящий элемент 34b. Таким образом, переключатель 34 замыкается, и конденсатор разряжается. Данная ситуация изображена на фигуре 3b.

Следовательно, контроллер 10 портов может определять, вставлен ли новый соединитель 5 в гнездо 4 во время отключения питания, посредством измерения заряда конденсатора 32 в начале нового цикла питания. Так как вставка нового соединителя является признаком замены устройства PD 2, подсоединенного к оборудованию PSE 1, то контроллер 10 портов может принять решение на основании определения заряда конденсатора 32, начинать ли ему подавать мощность в соответствии с сохраненной конфигурацией из предыдущего цикла питания, или начинать ли ему новый цикл питания с контрольной фазы.

С началом нового цикла питания после отключения питания, контроллер 10 портов определяет, в частности, напряжение U_C на конденсаторе 32, с использованием соответствующих измерительных выводов, соединяющих два вывода конденсатора 32. Измеренное напряжение сравнивается с опорным напряжением, которое соответствует напряжению на полностью заряженном конденсаторе 32, и которое может быть предварительно сохранено в контроллере 10 портов. Если измеренное напряжение, по существу, соответствует опорному напряжению, т.е. если разность между измеренным напряжением и опорным напряжением ниже предварительно заданного порога, то в гнездо 4 не вставляли никакого нового соединителя 5 во время отключения питания. В данном случае, контроллер портов управляет источником 14 питания так, чтобы, по существу, немедленно подавать мощность через Ethernet-порт в подсоединенное устройство PD 2 в соответствии с конфигурацией предыдущего цикла питания, которая сохранена в памяти 12. Однако, в случае, если контроллер 10 портов определяет, что разность между измеренным напряжением и опорным напряжением превышает предварительно заданный порог, то подача питания в устройство PD 2 в новом цикле питания выполняется не на основе конфигурации, сохраненной в памяти 12. Вместо этого, контроллер 10 портов начинает новый цикл питания с контрольной фазы, в течение которой определяется конфигурация для подачи мощности в данном цикле питания.

В дополнение к разрывному элементу 37a, при желании, прижимной контакт может располагать дополнительным разрывным элементом 37b, который разделяет контактирующий передний участок 36 и второй проводящий элемент 37, по существу, только тогда, когда прижимной контакт 31 находится в вышеупомянутом втором положении (т.е. когда в гнездо 4 не вставлено никакого соединителя 5). В данном варианте осуществления переключатель 34 также разомкнут, когда в гнездо 4 не вставлено никакого соединителя 5, и замыкается только тогда, когда соединитель 5 вставляют в гнездо 4 или извлекают из гнезда 4. Вариант осуществления дает преимущество в том, что контроллер 10 портов может легко определять, остается ли гнездо, которое не использовали перед отключением питания, по-прежнему неиспользуемым после отключения питания.

В случае, если Ethernet-порт не используется в одном цикле питания, контроллер 10 портов может сохранять соответствующее показание в памяти 12 в данном варианте осуществления. В начале нового цикла питания после отключения питания, контроллер 10 портов может обращаться к памяти и проверять, содержит ли она такое показание. Если память 12 не включает в себя такое показание, но содержит информацию о конфигурации, использованной для подачи питания в предыдущем цикле питания, то контроллер действует, как изложено выше, чтобы решить, следует ли или нет подавать питание в соответствии с сохраненной конфигурацией в новом цикле питания. Если контроллер 10 портов определяет, что память 12 включает в себя показание, что Ethernet-порт не использовался в предыдущем цикле питания, то он также измеряет напряжение на конденсаторе 32 и сравнивает измеренное напряжение с опорным напряжением. В случае, если разность между измеренным напряжением и опорным напряжением ниже порога (который может соответствовать вышеупомянутому порогу, или который может быть другим предварительно заданным порогом), в гнездо не вставлялось никакого нового соединителя во время отключения питания. В данном случае, контроллер 10 портов не включает источник питания через Ethernet-порт. Если контроллер 10 портов определяет, что разность между измеренным напряжением и опорным напряжением превышает порог, то устройство PD2 было подсоединено к Ethernet-порту во время отключения питания. Поэтому, контроллер портов инициирует новый цикл питания, начинающийся с контрольной фазы, если разность между измеренным напряжением и опорным напряжением превышает порог.

В вышеописанных вариантах осуществления контроллер 10 портов следует заданной процедуре, в ходе которой мощность подается в соответствии с сохраненной конфигурацией, или в ходе которой никакой мощности не подается, в случае, если напряжение на конденсаторе 32, по существу, соответствует опорному напряжению. Как пояснялось, данный режим работы особенно желателен в начале циклов питания, следующих за кратковременными отключениями питания. Однако, возможно, желательно, чтобы контроллер 10 портов начинал цикл питания обычным образом на основании контрольной фазы, когда цикл питания следует за более длительным отключением питания. Чтобы добиться этого, параллельно конденсатору 32 в одном варианте осуществления можно, при желании, подсоединить резистор 38, как схематично показано на фигуре 3a. Резистору 38 можно назначать такое сопротивление, чтобы конденсатор 32, по существу, не разряжался во время кратковременных отключений питания, т.е. отключений питания, имеющих длительность несколько десятков секунд или несколько минут. Однако, конденсатор 32 может разряжаться через резистор 38 во время более длительных отключений питания. После такого более длительного отключения питания, контроллер 10 портов будет определять, следовательно, что разность между опорным напряжением и напряжением, измеренным на конденсаторе 32, превышает порог. В результате, контроллер 10 портов будет начинать цикл питания с контрольной фазы, как изложено выше.

В дополнительных вариантах осуществления модуль 13 контроля соединения не содержит механического прижимного контакта 31, но контролирует соединение между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 по электрическому сигналу во время отключения питания.

В данных вариантах осуществления модуль 13 контроля соединения содержит источник 41 питания, который подает ток контура в, по меньшей мере, одну из проводных пар 7i Ethernet-кабеля 3, в частности, во время отключений питания. Ток контура протекает в устройство PD 2 по одному проводу проводной пары 7i. Затем ток протекает по вторичной обмотке трансформатора 9i передачи данных устройства PD 2, соответствующей проводной паре 7i, и возвращается в устройство PD 2 по другому проводу проводной пары 7i. Для возбуждения тока в контуре во время отключения питания, источник 41 питания выполнен таким образом, что он подает мощность, когда источник 14 питания для подачи мощности в устройство PD 2 не доступен. В частности, источник 41 питания может быть выполнен в виде конденсатора, который заряжается источником 14 питания в течение цикла питания. Во время отключения питания конденсатор разряжается и, тем самым, возбуждает ток в контуре. Чтобы обеспечить конденсатору возможность возбуждать контур в течение достаточно длительного времени (т.е. во время отключений питания, достигающих некоторой длительности), соответственно выбирают емкость, и подходящим образом настраивают скорость разрядки, например, посредством подходящего резистора. В альтернативных вариантах осуществления, существует аналогичная возможность, что источник 41 питания выполнен иначе. Например, он может содержать батарею, возбуждающую ток в контуре во время отключения питания.

Когда устройство PD 2 отсоединяют от оборудования PSE 1 во время отключения питания, ток в контуре прерывается. Данное прерывание тока в контуре приводит к изменению состояния запоминающего блока, встроенного в модуль контроля соединения. В одном варианте осуществления запоминающий блок может быть конденсатором, который переходит из заряженного состояния в, по меньшей мере, частично разряженное состояние вследствие прерывания тока в контуре. Изменение состояния запоминающего блока может обнаруживаться контроллером 10 портов в начале нового цикла питания. В случае, если контроллер 10 портов обнаруживает такое изменение состояния, устройство PD 2 отсоединялось от оборудования PSE 1 во время отключения питания, которое предшествовало циклу питания. В данном случае, контроллер портов может начинать новый цикл питания с контрольной фазы. В ином случае, т.е. когда контроллер 10 портов определяет, что состояние запоминающего блока не изменилось, соединение между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 сохранялось во время отключения питания. В данном случае, контроллер 10 портов считывает сохраненную конфигурацию из предыдущего цикла питания из памяти 12 и управляет источником 14 питания так, чтобы, по существу, немедленно подавать мощность в устройство PD 2 в соответствии с сохраненной конфигурацией.

По сравнению с вышеупомянутым вариантом осуществления, включающим в себя механический прижимной контакт 31, варианты осуществления, использующие ток в контуре для обнаружения отсоединения оборудования PSE 1 от устройства PD 2, дают преимущество в том, что такое отсоединение можно также обнаруживать в ситуации, в которой Ethernet-кабель 3 не извлекают из Ethernet-порта, и новое устройство PD подсоединяют к Ethernet-кабелю.

Вариант осуществления, использующий ток в контуре, схематично показан для примера на фигуре 4. Для облегчения рассмотрения, на фигуре 4 показаны только компоненты оборудования PSE 1 для возбуждения тока в контуре в одной проводной паре 7i Ethernet-кабеля 3. В частности, не показан контроллер 10 портов и другие проводные пары 7i Ethernet-кабеля. Как показано на фигуре 4, источник 41 питания можно подсоединить к выводам вторичной обмотки трансформатора 8i передачи данных в оборудовании PSE 1 таким образом, чтобы каждый провод проводной пары 7i был связан с одним из полюсов источника 41 питания. Как изложено выше, источник 41 питания может содержать конденсатор и может содержать или быть последовательно соединен с резистором 42, который имеет такое сопротивление, чтобы обеспечивать подходящую скорость разрядки конденсатора во время отключения питания. Кроме того, последовательно с источником 41 питания можно подсоединить дроссель 43 фильтра, чтобы минимизировать влияние информационных импульсов. Конденсатор 41 заряжается источником 14 питания во время нормальной работы оборудования PSE 1. С данной целью, конденсатор 41 предпочтительно подсоединяют к источнику 14 питания через разделительный преобразователь DC/DC 44 для развязки конденсатора 41 и Ethernet-кабеля 3 с источником 14 питания. Кроме того, конденсатор 41 предпочтительно заряжается через диод 45, так что конденсатор разряжается не через преобразователь DC/DC 44, а только по проводной паре 7i.

Конденсатор 41 возбуждает ток в контуре, который протекает по вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1 (токовая линия 46a на фиг. 4) и по вторичной обмотке трансформатора 9i передачи данных устройства PD 2 (токовая линия 46b на фиг. 4). В данном токовом контуре трансформаторы 8i и 9i передачи данных оборудования PSE 1 и устройства PD 2 соединены параллельно. Ток в контуре может быть, в частности, постоянным током, который не мешает передаче информационных импульсов по проводной паре 7i, и ток в контуре продолжает протекать во время отключения питания. В частности, ток в контуре продолжает протекать в течение ограниченного временного интервала, пока конденсатор 41 не разрядится. Например, временной интервал может составлять несколько десятков секунд или несколько минут. Когда устройство PD 2 отсоединяют от оборудования PSE 1, ток в контуре больше не протекает по вторичной обмотке трансформатора 9i передачи данных устройства PD 2, а протекает только по вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1. Таким образом, ток протекает только по токовой линии 46a, и токовая линия 46b, показанная на фиг. 4, больше не существует. В результате, сопротивление в токовом контуре снижается, поскольку вторичная обмотка трансформатора 9i передачи данных больше работает как резистор, и, следовательно, падение напряжения U_tst на вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1 уменьшается. В предположении, что вторичные обмотки трансформаторов 8i передачи данных оборудования PSE 1 и трансформаторов 9i передачи данных устройства PD 2 имеют приблизительно одинаковое сопротивление, падение напряжения U_tst приблизительно удваивается при коротких длинах кабеля (т.е. когда сопротивлением Ethernet-кабеля 3 можно пренебречь).

В варианте осуществления, изображенном на фиг. 4, обеспечен усиливающий компаратор 47, который измеряет падение напряжения U_tst на вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1, и который обнаруживает падение напряжения в случае, если устройство PD 2 отсоединено от оборудования PSE 1. С данной целью, усиливающий компаратор 47 может сравнивать падение напряжения U_tst на вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных с предварительно заданным пороговым значением, которое выше, чем падение напряжения U_tst, когда ток в контуре протекает только по вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1, и которое ниже падения напряжения U_tst, когда ток в контуре протекает через вторичные обмотки обоих трансформаторов 8i и 9i передачи данных оборудования PSE 1 и устройства PD2. В данном варианте осуществления усиливающий компаратор 47 может обнаруживать повышение падения напряжения U_tst, когда измеренное напряжение U_tst на вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных выше предварительно заданного порога.

Когда усиливающий компаратор 47 обнаруживает повышение падения напряжения в результате отсоединения устройства PD 2 от оборудования PSE 1, он может замкнуть переключатель 48, чтобы тем самым закоротить конденсатор 41. Таким образом, конденсатор 41 разряжается, когда устройство PD 2 отсоединено от оборудования PSE 1. Следовательно, конденсатор 41 служит также запоминающим блоком, который изменяет свое состояние (т.е. который разряжается), когда устройство PD 2 отсоединяют от оборудования PSE 1 во время отключения питания. В начале следующего цикла питания контроллер 10 портов может проверять, заряжен ли еще или нет конденсатор 41. Если конденсатор 41 еще заряжен, то устройство PD 2 не отсоединялось от устройства PD 1, и контроллер портов может подавать мощность в устройство PD 2 в соответствии с сохраненной конфигурацией. В ином случае, т.е. когда конденсатор 41 разряжен в начале следующего цикла питания, контроллер 10 портов может начинать следующий цикл питания с контрольной фазы.

На фигуре 5 схематично изображен для примера дополнительный вариант осуществления. Для облегчения рассмотрения, данная фигура аналогично показывает только те компоненты оборудования PSE 1, которые имеют отношение к возбуждению тока в контуре. В варианте осуществления, показанном на фигуре, вторичная обмотка трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1 и вторичная обмотка трансформатора 9i передачи данных устройства PD 2 соединены последовательно в линии тока в контуре. Чтобы добиться этого, источник 41 питания, который может быть выполнен, как поясняется выше, подсоединяют параллельно к одному выводному проводу 51 трансформатора 8i передачи данных, который подсоединен к одному проводу проводной пары 7i Ethernet-кабеля 3. В варианте осуществления, изображенном на фиг. 5, источник 41 питания снова выполнен в форме конденсатора, который заряжается источником 14 питания оборудования PSE 1 через разделительный преобразователь DC/DC 54 и диод 55. Аналогично вышеописанному варианту осуществления, резистор 56 последовательно подсоединен к конденсатору 41 в линии тока в контуре, чтобы обеспечивать подходящую скорость разрядки конденсатора 41 во время отключения питания. Кроме того, последовательно с конденсатором 41 предпочтительно подсоединен дроссель 53 фильтра, чтобы развязывать конденсатор 41 с информационными импульсами, передаваемыми по проводной паре 7i. В выводной провод 51 предпочтительно включен конденсатор 52 фильтра, который подсоединен параллельно источнику 41 питания. Конденсатор 52 фильтра предотвращает замыкание накоротко конденсатора 41 посредством выводного провода 51 и может пропускать переменные информационные импульсы, передаваемые по проводной паре 7i.

В данном варианте осуществления ток в контуре, который может быть, в частности, постоянным током, протекает по вторичной обмотке трансформатора 8i передачи данных оборудования PSE 1, вторичной обмотке трансформатора 9i передачи данных устройства PD 2 и проводной паре 7i Ethernet-кабеля 3. В частности, ток в контуре продолжает протекать во время отключения питания. Когда устройство PD 2 отсоединяют от оборудования PSE 1, ток в контуре прекращает протекать. Это, в частности, приводит к повышению напряжения U_tst на конденсаторе 52 фильтра. Поэтому напряжение U_tst на конденсаторе 52 фильтра соответствует падению напряжения на вторичных обмотках трансформаторов 8i и 9i передачи данных и Ethernet-кабеле 3 в токовом контуре. Когда протекание тока в контуре прекращается, напряжение U_tst приблизительно соответствует напряжению на конденсаторе 41, которое значительно больше, пока конденсатор 41 еще достаточно заряжен. Таким образом, повышение напряжения U_tst на конденсаторе 52 фильтра является признаком ситуации, в которой устройство PD 2 отсоединено от оборудования PSE 1.

В варианте осуществления, изображенном на фиг. 5, снова обеспечен усиливающий компаратор 57, который измеряет напряжение U_tst на конденсаторе 52 фильтра, и который обнаруживает повышение напряжения U_tst в случае, если устройство PD 2 отсоединено от оборудования PSE 1. В частности, усиливающий компаратор 57 может сравнивать напряжение U_tst на конденсаторе фильтра с предварительно заданным пороговым значением, которое устанавливают выше, чем напряжение U_tst, когда протекает ток в контуре, и которое ниже напряжения на конденсаторе 41. В этом отношении, порог предпочтительно устанавливают таким образом, чтобы он был также ниже напряжения на конденсаторе, когда конденсатор 41 частично разряжен. Усиливающий компаратор 57 может обнаруживать повышение напряжения U_tst, происходящее вследствие прерывания тока в контуре, когда измеренное напряжение U_tst на конденсаторе 52 фильтра выше предварительно заданного порога.

Когда усиливающий компаратор 47 обнаруживает повышение напряжения U_tst, происходящее вследствие прерывания тока в контуре, он может замкнуть переключатель 58, чтобы тем самым замкнуть накоротко конденсатор 41. Таким образом, конденсатор 41 разряжается, когда устройство PD 2 отсоединено от оборудования PSE 1. Следовательно, конденсатор 41 снова служит запоминающим блоком, который изменяет свое состояние (т.е. который разряжается), когда устройство PD 2 отсоединяют от оборудования PSE 1 во время отключения питания. В начале следующего цикла питания контроллер 10 портов может подавать мощность в устройство PD 2 в соответствии с сохраненной конфигурацией или может начинать контрольную фазу на основании состояния заряда конденсатора, как уже пояснялось в связи с вариантом осуществления, изображенным на фиг. 4.

В вышеописанных вариантах осуществления контроллер 10 портов может определять по состоянию заряда конденсатора 41, отсоединяли ли устройство PD 2 от оборудования PSE 1, в частности, во время кратковременных отключений питания. Во время более длительных отключений питания конденсатор 41 также разряжается током в контуре, когда соединение между устройством PD 2 и оборудованием PSE 1 поддерживается. Таким образом, после длительного отключения питания контроллер 10 портов начинает новый цикл питания с контрольной фазы. Минимальную длительность такого «длительного» отключения питания, после которого новый цикл питания начинается с контрольной фазы, можно устанавливать, в частности, назначением подходящей емкости конденсатора 41 и подходящего сопротивления резистора 42 или 56 и надлежащей установкой пороговых значений, применяемых в компараторе 47 или 57.

Кроме того, вышеописанные варианты осуществления модуля контроля соединения можно также применять для контроля соединения между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 во время нормальной работы оборудования PSE 1. Поэтому, разрядка конденсатора 41 в случае, если устройство PD 2 отсоединяют от оборудования PSE 1, вызывает передачу повышенной мощности в конденсатор 41 через преобразователь DC/DC 44 или 54. Такое повышение мощности, передаваемой в конденсатор 41 может обнаруживаться контроллером 10 портов. Когда контроллер 10 портов обнаруживает упомянутую передачу повышенной мощности, он может определить, что устройство PD 2 отсоединено от оборудования PSE 1, и может управлять источником 14 питания так, чтобы прекратить подачу мощности через сетевой порт.

Как поясняется выше, ток в контуре может быть постоянным током в вариантах осуществления, изображенных на фигурах 4 и 5. В других вариантах ток может быть переменным током. Переменный ток предпочтительно имеет относительно низкую частоту, которая обеспечивает, что ток в контуре не создает помех информационным сигналам, передаваемым по проводной паре 7i. Когда модуль 13 контроля соединения вводит в контур переменный ток, источник 41 питания можно подсоединять на первичной обмотке трансформатора 8i передачи данных, в которую поступает информационный сигнал, вместо вторичной стороны, подсоединенной к Ethernet-кабелю 3. В данном случае, вводимый переменный ток передается трансформатором 8i передачи данных в контур, включающий в себя вторичные обмотки трансформаторов 8i и 9i передачи данных и проводную пару 7i Ethernet-кабеля. По сравнению с вышеупомянутыми вариантами осуществления, в которых постоянный ток вводят на вторичной стороне трансформатора 8i передачи данных, введение переменного тока на первичной стороне дает преимущество в том, что не требуется отдельной развязки с источником 14 питания. Таким образом, можно обойтись без разделительных преобразователей DC/DC, применяемых в вышеописанных вариантах осуществления. Кроме того, в интегральной схеме для декодирования данных (так называемой физической (PHY) интегральной схеме) может генерироваться испытательный ток, и отдельных схем для генерации и ввода испытательного тока не требуется.

Хотя изобретение описано выше в конкретной связи с Ethernet-соединением и механизмом PoE, изобретение этим не ограничено и может аналогичным образом применяться в связи другими проводными соединениями передачи данных. В частности, изобретение можно применять в связи с USB-соединением и механизмом для подачи мощности по USB-линии передачи данных. Такой механизм может быть, в частности, механизмом электропитания по USB (USB-PD), принцип которого известен специалисту в данной области техники. В соответствии с данным механизмом, между оборудованием PSE 1 и устройством PD 2 устанавливается, так называемый, контакт питания, который задает конфигурацию для подачи мощности из оборудования PSE 1 в устройство PD 2 по USB-соединению. В пределах объема настоящего изобретения, контроллер USB-портов может сохранять контакт, используемый в течение цикла питания, и может управлять источником питания так, чтобы подавать мощность в соответствии с сохраненным контактом в следующем цикле питания после отключения питания. Таким образом, можно обойтись без дополнительного установления контакта в начале цикла питания. В частности, мощность может подаваться в соответствии с сохраненным контактом, когда было определено, что устройство PD 2 не отсоединялось от оборудования PSE 1 во время отключения питания. В контексте USB-соединения, данное определение может выполняться аналогично тому, как описано выше в связи с Ethernet-соединением.

В результате изучения чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения, специалистами в данной области техники в процессе практического применения заявленного изобретения могут быть разработаны и осуществлены другие варианты раскрытых вариантов осуществления.

В формуле изобретения формулировка «содержащий» не исключает других элементов или этапов, и признак единственного числа в форме неопределенного артикля не исключает множественного числа.

Единственный блок или устройство может выполнять функции нескольких элементов, перечисленных в формуле изобретения. Очевидное обстоятельство, что некоторые признаки перечислены во взаимно отличающихся, зависимых пунктах формулы изобретения не указывает, что комбинацию упомянутых признаков нельзя применить в подходящем случае.

Компьютерная программа может храниться/распространяться на подходящем носителе, например, на оптическом носителе данных или твердотельном носителе, поставляемом совместно с другой аппаратурой или в ее составе, но может также распространяться в других формах, например, по сети Internet или в других проводных или беспроводных телекоммуникационных системах.

Никакие позиции в формуле изобретения нельзя истолковывать как ограничивающие объем изобретения.

Изобретение относится к устройству для подачи мощности в питаемое устройство по проводной линии передачи данных. Технический результат заключается в обеспечении возможности ускоренного ввода в действие питаемого устройства после прерывания электропитания по линии передачи данных посредством устройства, подсоединенного к питаемому устройству. Устройство выполнено с возможностью подачи мощности в питаемое устройство в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством по проводной линии передачи данных в цикле питания. Кроме того, устройство содержит память для хранения информации о конфигурации и контроллер для управления устройством на основании сохраненной информации, чтобы подавать мощность в соответствии с той же самой конфигурацией в питаемое устройство в последующем цикле питания после отключения питания. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство (1), способное подавать мощность в питаемое устройство (2) по проводной линии (3) передачи данных для соединения устройства (1) и питаемого устройства (2),

- при этом устройство (1) выполнено с возможностью подачи мощности в питаемое устройство (2) в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством (2) по проводной линии (3) передачи данных в течение контрольной фазы в первом цикле питания,

причем устройство (1) содержит память (12) для хранения информации о конфигурации и контроллер (10) для управления устройством (1) на основании сохраненной информации, чтобы подавать мощность в питаемое устройство (2) в последующем цикле питания после отключения питания в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством (2) по проводной линии (3) передачи данных в течение контрольной фазы в первом цикле питания, чтобы в последующем цикле питания обходиться без контрольной фазы.

2. Устройство (1) по п. 1, дополнительно содержащее средство (13) контроля соединения для обнаружения прерывания соединения между устройством (1) и питаемым устройством (2) во время отключения питания.

3. Устройство (1) по п. 2, в котором контроллер (10) выполнен с возможностью управления устройством (1) для подачи мощности в питаемое устройство (2) на основании сохраненной информации после отключения питания, если средство (13) контроля соединения не обнаружило прерывания соединения между устройством (1) и питаемым устройством (2) во время отключения питания.

4. Устройство (1) по п. 2, в котором средство (13) контроля соединения содержит источник (41) питания для обеспечения испытательного тока, протекающего в токовом контуре по проводной линии (3) передачи данных и питаемому устройству (2), и средство контроля соединения (13) содержит запоминающее средство (41) для запоминания прерывания токового контура во время отключения питания.

5. Устройство (1) по п. 4, в котором контроллер (10) выполнен с возможностью управления устройством (1) для подачи мощности в питаемое устройство (2) на основании сохраненной информации после отключения питания, если запоминающее средство (41) не показывает прерывания токового контура во время отключения питания.

6. Устройство (1) по п. 4, в котором источник (41) питания содержит конденсатор, заряжаемый мощностью, подаваемой устройством (1) для питания питаемого устройства (2).

7. Устройство (1) по п. 4, в котором запоминающее средство (41) содержит конденсатор, разряжаемый в ответ на прерывание токового контура.

8. Устройство (1) по п. 4, в котором источник (41) питания соответствует запоминающему средству (41).

9. Устройство (1) по п. 2, в котором средство (13) контроля соединения содержит:

- прижимной контакт (31), расположенный на гнезде (4) для вмещения соединителя (5), чтобы устанавливать проводную линию (3) передачи данных к питаемому устройству (2), при этом прижимной контакт (31) находится в первом положении, когда соединитель (5) вставлен в гнездо (4), и находится во втором положении, когда соединитель (5) не вставлен в гнездо (4), и

- запоминающее средство (32) для запоминания перемещения прижимного контакта (31) из первого во второе положение и/или из второго в первое положение во время отключения питания.

10. Устройство (1) по п. 9, в котором контроллер (10) выполнен с возможностью управления устройством (1) для подачи мощности в питаемое устройство (2) на основании сохраненной информации после отключения питания, если запоминающее средство (32) не показывает перемещения прижимного контакта (31) из первого во второе положение и/или из второго в первое положение во время отключения питания.

11. Устройство (1) по п. 9, в котором запоминающее средство (32) содержит конденсатор, разряжаемый в ответ на перемещение прижимного контакта (31) из первого во второе положение и/или в ответ на перемещение прижимного контакта (31) из второго в первое положение.

12. Устройство (1) по п. 11, в котором конденсатор (32) заряжается мощностью, подаваемой устройством (1) для питания питаемого устройства (2).

13. Устройство (1) по п. 1, в котором проводная линия (3) передачи данных включает в себя Ethernet-линию, и при этом устройство (1) выполнено с возможностью подачи мощности в питаемое устройство (2) в соответствии с механизмом питания по сети Ethernet.

14. Способ функционирования устройства (1), способного подавать мощность в питаемое устройство (2) по проводной линии (3) передачи данных для соединения устройства (1) и питаемого устройства (2), при этом способ содержит следующие этапы:

- подается мощность в питаемое устройство (2) в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством (2) по проводной линии (3) передачи данных в течение контрольной фазы в первом цикле питания,

- сохраняется информация о конфигурации в памяти (12) устройства (1); и

- осуществляется управление устройством (1) на основании сохраненной информации, чтобы подавать мощность в питаемое устройство (2) в последующем цикле питания после отключения питания в соответствии с конфигурацией, установленной по, по меньшей мере, одному параметру, переданному питаемым устройством (2) по проводной линии (3) передачи данных в течение контрольной фазы в первом цикле питания, чтобы в последующем цикле питания обходиться без контрольной фазы.

15. Машиночитаемый носитель данных, содержащий сохраненную на нем компьютерную программу, содержащую средство программного кода для предписания процессорному блоку (10) задания выполнять способ по п. 14.