一种POE供电电路和基站系统的制作方法

本实用新型涉及供电技术领域，尤指一种poe供电电路和基站系统。

背景技术：

以太网电源(poe,poweronethernet)供电技术是按照国际电气电子工程师协会(ieee)802.3af标准实现的、通过以太网接口和线缆向受电设备(pd,powereddevice)提供电力的供电技术。

现有技术中，一般poe供电模块是将电压、信号进行分频、分离，分离出来的电压连接到桥式整流进行整流供电。这样的电路设计不仅结构复杂，同时无法实现供电和数据传输的独立。

技术实现要素：

本实用新型为了解决以下问题：现有技术中poe供电模块的电路设计不仅结构复杂，同时无法实现供电和数据传输的独立。

本实用新型提供的技术方案如下：

本实用新型提供一种poe供电电路，包括：

poe供电单元、网口单元、网络单元；

所述poe供电单元，与所述网口单元、所述网络单元连接，用于接收所述网口单元输出的第一电压，降压获得并输出第二电压至所述网络单元；

所述网口单元，与第一直流电源连接、所述网络单元连接，用于将所述第一直流电源提供的第一电压传输至所述poe供电单元，并在所述网络单元的驱动下为基站系统的控制电路传输数据。

进一步优选地，所述poe供电单元包括：供电电路、poe控制电路；

所述poe控制电路的输入端与所述网口单元的输出端连接，用于接收所述第一电压，对所述第一电压进行降压获得所述第二电压；

所述供电电路的输入端与所述poe控制电路的输出端连接，所述供电电路的输出端与所述网络单元的输入端连接，用于将所述第二电压转换为第三电压，并传输至所述网络单元。

进一步优选地，所述供电电路包括：第一转换子电路和第一滤波子电路；

所述第一转换子电路，与所述poe控制电路、所述第一滤波子电路连接，用于接收所述poe控制电路输出的第二电压，降压以输出第三电压至所述第一滤波子电路；

所述第一滤波子电路，与所述网络单元连接，用于为所述第三电压滤除杂波，并输出滤除杂波后的第三电压至所述网络单元。

进一步优选地，所述poe控制电路，包括：poe芯片、第一mos管、第二mos管和第三mos管；

所述第一mos管的第一极通过第一电阻、第三电阻与所述poe芯片的第一端连接，所述第一mos管的第二端通过第二电阻与所述供电电路连接，所述第一mos管的第三端与所述poe芯片的第四端连接；

所述第三mos管的第一端与所述poe芯片的第九端、第十端连接，所述第三mos管的第二端与所述第二mos管的第二端连接，所述第三mos管的第三端与所述网口单元连接。

进一步优选地，所述网口单元包括：网口电路；

所述网口电路的输入端与所述第一直流电源的输出端连接，所述网口电路的输出端与所述供电电路的输入端连接，用于传输所述第一电压至所述供电电路；

所述网口电路的数据传输端与所述网络单元的数据输出端连接，用于将传输所述网络单元输出的数据。

进一步优选地，所述网口电路包括：网络变压器、二极管；

所述网络变压器的输入端通过所述二极管与所述第一直流电源连接，所述网络变压器的输出端与所述供电电路的输入端连接。

进一步优选地，所述网络单元包括：

网络芯片、网络芯片供电电路；

所述网络芯片的输入端与所述控制电路连接，用于接收所述控制电路输出的数据，并驱动所述网口电路传输所述数据；

所述网络芯片供电电路的输入端与所述供电电路连接，所述网络芯片供电电路的输出端与所述网络芯片连接，用于接收所述供电电路输出的第三电压，降压以输出第四电压为所述网络芯片供电。

进一步优选地，所述网络芯片供电电路包括：第二转换子电路、第二滤波子电路；

所述第二滤波子电路，与所述供电电路、所述第二转换子电路连接，用于为所述供电电路输出的第三电压滤除杂波，并输出滤波后的第三电压至所述转换子电路；

所述第二转换子电路，与所述第二滤波子电路、所述网络芯片连接，用于将所述滤波后的第三电压转换为第四电压，为所述网络芯片供电。

进一步优选地，所述的poe供电电路，还包括：电源单元；

所述电源单元包括输出第一电压的第一直流电源和输出第四电压的第二直流电源；

所述第一直流电源的输出端与所述网口单元连接，用于提供所述第一电压；

所示第二直流电源的输出端与所述网口单元连接，用于为所述网口单元供电。

另一方面，本实用新型还提供一种基站系统，包括：所述poe供电电路、电压转换电路和控制电路；

所述电压转换电路，与所述poe供电电路、所述控制电路连接，用于接收所述poe供电电路输出的第三电压，将所述第三电压转换为第四电压以对所述控制电路进行供电；

所述控制电路，与所述poe供电电路中的网络单元连接，用于在所述网络单元的驱动下，通过所述poe供电电路的网口单元传输数据。

本实用新型提供的一种poe供电电路和基站系统至少具有以下有益效果：

1)通过本实用新型在本实施例中，可以通过一个poe供电电路实现通过一个网口接口给主板供电，同时可以传输数据。

2)本实施例这样的电路设计不仅结构简单，同时由于结构简单因此传输速率快、具备极强的稳定性且功能强大。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种poe供电电路的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型中一种poe供电电路的一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型中poe控制电路的示意图；

图3是本实用新型中供电电路的示意图；

图4是本实用新型中网口电路的示意图；

图5是本实用新型中网络芯片的示意图

图6是本实用新型中网络芯片供电电路的示意图；

图7是本实用新型中电压转换电路的示意图；

图8是本实用新型中控制电路的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

实施例一

本实用新型的一个实施例，如图1所示，一种poe供电电路，包括：

本实用新型提供一种poe供电电路，包括：

poe供电单元100、网口单元200、网络单元300。

所述poe供电单元100，与所述网口单元200、所述网络单元300连接，用于接收所述网口单元200输出的第一电压，降压获得并输出第二电压至所述网络单元300。

所述网口单元200，与第一直流电源连接、所述网络单元300连接，用于将所述第一直流电源提供的第一电压传输至所述poe供电单元100，并在所述网络单元300的驱动下为基站系统的控制电路传输数据。

具体的，网口单元可以包括网口接口，例如rj45等一系列以太网接口；网络单元可以包括可以用于网络通信的任何电路或部件，例如包括以太网芯片的网络通信电路。

在本实施例中，可以通过一个poe供电电路实现通过一个网口接口给主板供电，同时可以传输数据，这样的电路设计不仅结构简单，同时由于结构简单因此传输速率快、具备极强的稳定性且功能强大。

实施例二

结合实施例一，在本实施例中，poe供电单元100包括：供电电路101、poe控制电路102。

示例性的，如图2所示的poe控制电路102，所述poe控制电路102的输入端与所述网口单元200的输出端连接，用于接收所述第一电压，对所述第一电压进行降压获得所述第二电压。

其中，第一电压可以为48v，第二电压可以为12v。

示例性的，如图3所述的供电电路101，所述供电电路102的输入端(vin)与所述poe控制电路102的输出端连接，所述供电电路101的输出端与所述网络单元300的输入端连接，用于将所述第二电压转换为第三电压，并传输至所述网络单元300。

其中，第三电压可以为5v。

在本实施例中，通过poe供电单元将48v的直流电转换为5v，为网络单元供电，同时为基站系统的控制电路供电。

在本实施例中，优选地，如图3所示，所述供电电路101包括：第一转换子电路1011和第一滤波子电路1012。

所述第一转换子电路1011，与所述poe控制电路102、所述第一滤波子电路1012连接，用于接收所述poe控制电路102输出的第二电压，降压以输出第三电压至所述第一滤波子电路1012。

所述第一滤波子电路1012，与所述网络单元300连接，用于为所述第三电压滤除杂波，并输出滤除杂波后的第三电压至所述网络单元300。

示例性的，如图2所示，优选地，所述poe控制电路102，包括：poe芯片u3、第一mos管q1、第二mos管q2和第三mos管q3。

所述第一mos管q1的第一极通过第一电阻r1、第三电阻r3与所述poe芯片u3的第一端连接，所述第一mos管q1的第二端通过第二电阻r2与所述供电电路101连接，所述第一mos管q1的第三端与所述poe芯片u3的第四端连接。

所述第三mos管q3的第一端与所述poe芯片u3的第九端、第十端连接，所述第三mos管q3的第二端与所述第二mos管q2的第二端连接，所述第三mos管q3的第三端与所述网口单元200连接。

实施例三

结合上述实施例，在本实施例中，示例性的，如图4所示，优选地，所述网口单元200包括：网口电路；

所述网口电路的输入端(vin)与所述第一直流电源的输出端连接，所述网口电路的输出端与所述供电电路的输入端连接，用于传输所述第一电压至所述供电电路。

其中，第一直流电源的输出电压值为48v，通过网线插入网口单元，接入48v的电压至网口单元。

所述网口电路的数据传输端(td+td-rd+rd-)与所述网络单元300的数据输出端(td+td-rd+rd-)连接，用于将传输所述网络单元300输出的数据。

在本实施例中，所述网口电路包括：网络变压器j5、二极管d8。

所述网络变压器j5的输入端(vin)通过所述二极管d8与所述第一直流电源连接，所述网络变压器j5的输出端与所述供电电路的输入端连接。

在本实施例中，网络变压器j5的型号可以包括13f-67bygdd2nl，二极管d8的型号可以为smbj51a。

实施例四

结合上述实施例，在本实施例中，在本实施例中，优选地，如图5、6所示，所述网络单元300包括：网络芯片、网络芯片供电电路。

所述网络芯片的输入端与所述控制电路连接，用于接收所述控制电路输出的数据，并驱动所述网口电路传输所述数据。

示例性的，如图6所示的网络芯片供电电路的示意图，所述网络芯片供电电路的输入端与所述供电电路连接，所述网络芯片供电电路的输出端与所述网络芯片连接，用于接收所述供电电路输出的第三电压，降压以输出第四电压为所述网络芯片供电。

示例性的，优选地，所述网络芯片供电电路包括：第二转换子电路、第二滤波子电路。

所述第二滤波子电路，与所述供电电路、所述第二转换子电路连接，用于为所述供电电路输出的第三电压滤除杂波，并输出滤波后的第三电压至所述转换子电路。

所述第二转换子电路，与所述第二滤波子电路、所述网络芯片连接，用于将所述滤波后的第三电压转换为第四电压，为所述网络芯片供电。

其中，第二转换子电路包括ldo线性稳压电源管理芯片u9，ldo线性稳压电源管理芯片u9的端口(1)作为输入端，ldo线性稳压电源管理芯片u9型号可以为tlv70033。

在本实施例中，网络芯片供电电路将poe供电单元的输出电压转换为网络芯片可使用的电压，例如将5v电压转换为3.3v电压以供网络芯片使用。

实施例五

基于上述实施例，在本实施例中，示例性的，优选地，所述的poe供电电路，还包括：电源单元。

所述电源单元包括输出第一电压的第一直流电源和输出第四电压的第二直流电源；所述第一直流电源的输出端与所述网口单元连接，用于提供所述第一电压；所示第二直流电源的输出端与所述网口单元连接，用于为所述网口单元供电。

其中，第一直流电源输出的第一电压可以为48v，第二直流电源输出的第四电压可以为3.3v，3.3v为可以直接为网口单元供电的电压值。

实施例六

另一方面，本实用新型还提供一种基站系统，包括：所述poe供电电路、电压转换电路和控制电路。

示例性的，如图7所示，所述电压转换电路，与所述poe供电电路、所述控制电路连接，用于接收所述poe供电电路输出的第三电压，将所述第三电压转换为第四电压以对所述控制电路进行供电。

示例性的，如图8所示，所述控制电路，与所述poe供电电路中的网络单元连接，用于在所述网络单元的驱动下，通过所述poe供电电路的网口单元传输数据。

示例性的，如7所示的电压转换电路，包括ldo线性稳压电源管理芯片u1，ldo线性稳压电源管理芯片的端口(1)与供电电路的输出端连接，输入5v电压，将5v电压转换为3.3v电压，ldo线性稳压电源管理芯片的端口(1)与网络芯片供电电路的输入端连接，将3.3v电压输出至网络芯片供电电路。

其中，ldo线性稳压电源管理芯片u1的型号可以为tlv70033。

示例性的，如图8所示，控制电路包括stm32单片机、晶振子电路、滤波子电路；所述stm32单片机与所述网络单元连接，所述stm32单片机还与所述晶振子电路连接，所述stm32单片机还与所述滤波子电路连接。

示例性的，控制电路包括基站系统的主mcu、与主mcu连接的主mcu时钟晶振电路、与主mcu连接的主mcu晶振电路，以及为主mcu供电引脚滤除杂波以提供稳定电源的主mcu供电引脚滤波电路。

其中，主mcu芯片的型号可以为stm32f107vct6，stm32型号芯片较其他类型来说，具有极高的性能、丰富合理的外设、合理的功耗，合理的价格、强大的软件支持：丰富的软件包；全面丰富的技术文档。

主mcu的端口(8、9)与主mcu时钟晶振电路连接，主mcu的端口(12、13)与主mcu晶振电路连接，主mcu的端口(21、22)与电源之间还连接有主mcu供电引脚滤波电路。

在本实施例中，主mcu的端口(pb10pb11pb12pb13)与网络芯片的端口(pb10pb11pb12pb13)连接，用于清除网络芯片的缓存数据，同时将数据传输至网络芯片的缓存区，通过网络芯片驱动网口电路将数据传输出去。

需要说明的是，控制电路包括主mcu即基站系统的主控板，控制电路还通过电压转换电路与poe供电电路连接，此时poe供电电路不仅可以为主控板供电，同时还可以通过poe供电电路中的网口单元为主控板传输数据。

通过本实施例实现了poe供电电路通过一个网口接口为基站的主控板供电，同时可以传输数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的程序模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的程序单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各程序模块可以集成在一个处理单元中，也可是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个处理单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件程序单元的形式实现。另外，各程序模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统，可以通过其他的方式实现。示例性的，以上所描述的实施例仅仅是示意性的，示例性的，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，示例性的，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性、机械或其他的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可能集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。