本發明屬于通信,具體涉及一種基于type-c反向供電的onu面板型接入設備。
背景技術:
1、在現有的fttd(光纖到桌面)onu面板型產品中,通常采用以太網rj45端口為用戶提供網絡連接,用戶通過網線將其與電腦設備相連以獲取上網服務。這種傳統的設計雖然能夠實現基本的上網需求,但在實際應用中存在一系列亟待解決的問題。
2、首先,供電問題是當前fttd?onu面板型產品中最為突出的難題。每個面板onu設備都是一個獨立的電氣設備,需獨立供電。傳統的供電方式主要包括以下幾種:
3、1、內置ac-dc電源模塊:這種方案需要將一個大體積的ac-dc電源模塊內置到設備內部。該模塊占用了較大的內部空間,增加了設備的體積,同時也使得設備的安裝和施工變得更加困難。
4、2、poe(以太網供電)供電:poe供電方案同樣存在體積較大的問題,且需要外部供電設備,如poe交換機或poe注入器,這進一步增加了設備的安裝復雜度和對外部電力系統的依賴。
5、3、pof(光纖供電)供電:與poe類似,pof供電也需要外部供電設備,并且該方案仍然無法解決電源模塊體積過大和安裝復雜的問題。
6、安全問題也是現有技術中的一個重要隱患。無論是采用ac-dc電源模塊、poe供電還是pof供電,這些電源模塊在設備運行時通常處于持續通電狀態,尤其是在工業或辦公環境中,設備的數量往往非常龐大。若某臺設備出現故障,可能會引發電氣火災或其他安全事故,帶來嚴重的安全隱患。
7、并且由于ac-dc電源模塊、poe和pof供電模塊的存在,設備的整體成本較高,在大規模批量安裝時,往往會給施工預算帶來較大壓力。此外,隨著網絡速度的不斷提升,網線作為主要的傳輸介質,對其傳輸性能的要求也不斷提高,從而推動了網線制造成本的上升。
8、現有技術中,中國專利申請cn117098012a公開了一種光網絡終端,包括用戶設備連接模塊,用戶設備連接模塊包括usb接口,usb接口與用戶設備連接,usb接口用于利用用戶設備提供的電力為光網絡終端供電,且使用戶設備通過光網絡終端接入網絡。但是該發明僅支持usb2.0和usb3.0協議,且不支持pd充電協議。對比文件的供電功率最大為5v/900ma,無法滿足設備的高功率需求,尤其是在長時間供電的情況下,可能會存在安全隱患。并且該專利沒有電壓檢測保護,如果外部供電過大,可能會導致設備損壞。
技術實現思路
1、本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于type-c反向供電的onu面板型接入設備。
2、本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
3、本發明提供了一種基于type-c反向供電的onu面板型接入設備,包括:bosa光纖收發器、bosa驅動電路、處理芯片、電源轉換電路、協議轉換電路、pd檢測電路、數據切換開關、電源切換開關與type-c端口;
4、所述bosa光纖收發器與bosa驅動電路連接,包括ld激光發射器和pd光敏二極管,用于發射光信號和接收光信號,并進行光電信號轉換;
5、所述bosa驅動電路與處理芯片連接,用于為bosa光纖收發器中的ld激光發射器和pd光敏二極管提供電流和電壓驅動,控制ld激光發射器將電信號轉換為光信號并發送,調節pd光敏二極管的偏置電壓,控制pd光敏二極管將接收到的光信號轉換為電信號;
6、所述處理芯片分別與bosa驅動電路、協議轉換電路連接;
7、所述協議轉換電路與數據切換開關連接,所述數據切換開關與type-c端口連接;
8、所述pd檢測電路分別與type-c端口、電源切換開關連接,用于根據pd協議檢測通過type-c端口傳輸的電力狀態,識別電源的方向,根據type-c端口傳輸的電力狀態與電源的方向控制電源切換開關的開斷;
9、所述電源切換開關與電源轉換電路連接,用于控制type-c端口提供的電力是否傳輸到電源轉換電路;
10、所述電源轉換電路分別與bosa光纖收發器、bosa驅動電路、處理芯片、協議轉換電路連接,用于將來自type-c端口的電力轉換為各模塊所需的適宜電壓,為bosa光纖收發器、bosa驅動電路、處理芯片、協議轉換電路提供穩定的電源。
11、進一步的,所述設備還包括type-c線纜。
12、進一步的,所述type-c端口通過type-c線纜與用戶設備連接。
13、進一步的,所述設備還包括單模光纖。
14、進一步的,所述bosa光纖收發器通過單模光纖與光線路終端olt連接進行數據傳輸。
15、進一步的,所述處理芯片為xpon?mac?soc芯片,用于對所述bosa驅動電路發送的第一業務數據進行處理,得到第二業務數據,并將所述第二業務數據發送給所述協議轉換電路,以供所述協議轉換電路將所述第二業務數據發送給用戶設備;以及,對所述協議轉換電路發送的第三業務數據進行處理,得到第四業務數據,并將所述第四業務數據發送給所述bosa驅動電路,以供所述bosa驅動電路將所述第四業務數據發送給所述bosa光纖收發器,所述bosa光纖收發器將所述第四業務數據轉換為光信號,通過單模光纖將光信號發送給光線路終端olt。
16、進一步的,所述協議轉換電路為以太網與usb的轉換電路,用于將所述第二業務數據從以太網格式轉換為usb協議格式,并將所述第三業務數據從usb格式轉換為以太網格式。
17、進一步的,所述設備還包括dram存儲器與flash存儲器,所述dram存儲器與flash存儲器分別與處理芯片連接,所述dram存儲器用于為處理芯片提供數據存儲服務,所述flash存儲器用于為處理芯片提供程序存儲服務。
18、進一步的,所述電源轉換電路為dc-dc電源電路,所述電源轉換電路還與dram存儲器、flash存儲器,為dram存儲器與flash存儲器分別提供所需的適宜電壓。
19、進一步的,所述type-c端口包括供電端口與通信端口,所述pd檢測電路與供電端口連接,所述數據切換開關與通信端口連接,所述數據切換開關為type-c數據切換開關,用于根據用戶設備的連接狀態,識別type-c端口的正反面,實現type-c端口數據傳輸的自動識別和切換。
20、進一步的,所述pd檢測電路包括vl162芯片,所述電源切換開關包括第一p溝道mos管、第一n溝道mos管、第二p溝道mos管與第一電阻。
21、進一步的,所述type-c端口的a5引腳與vl162芯片1引腳連接,type-c端口的b5引腳與vl162芯片28引腳連接,vl162芯片的16引腳與電源切換開關的第一n溝道mos管柵極連接,所述type-c端口的a4、b4、a9、b9引腳分別與電源切換開關的第一p溝道mos管的漏極、vl162芯片的23引腳、24引腳、25引腳、26引腳連接,進行供電,所述電源切換開關的第一p溝道mos管源極分別與第一電阻、第二p溝道mos管漏極連接,所述電源切換開關的第一n溝道mos管漏極分別與第一電阻、第一p溝道mos管柵極、第二p溝道mos管柵極連接,所述第二p溝道mos管漏極與電源轉換電路輸入端連接,所述第一n溝道mos管源極接地。
22、與現有技術相比,本發明具有以下優點:
23、(1)本發明通過集成pd檢測電路與電源切換開關,能夠基于pd協議實時檢測通過type-c端口傳輸的電力狀態與電壓大小,識別電源的方向,并根據電力傳輸狀態智能控制電源切換開關。這一設計使得設備能夠在不同的電源狀態下靈活應對,解決了現有技術中沒有電壓檢測保護,如果外部供電過大,可能會導致設備損壞的問題,可以將外部設備提供的電力反向供電至設備,極大提升了設備的供電靈活性與安全性。這種智能電源管理方式避免了傳統設計中的電源供應不穩定問題,并提高了系統的可靠性。
24、(2)本發明摒棄了傳統的ac-dc電源模塊、poe供電和pof供電方案,而采用用戶設備通過type-c端口進行反向供電。這不僅有效減少了設備體積,此外,type-c端口本身支持多種協議,如usb3.1、usb4、thunderbolt等,能夠滿足更高數據傳輸和供電需求,避免了傳統電源模塊的空間占用和復雜配置。
25、(3)本發明為墻插86面板應用,適合用于fttd(光纖到桌面)應用,可免除裝修施工電源線的部署。
26、(4)本發明通過電源轉換電路將type-c端口提供的電力轉換為各個模塊所需的穩定電壓,避免了傳統電源模塊的功率限制問題。電源轉換電路為設備中的各個關鍵部件(如bosa光纖收發器、bosa驅動電路、處理芯片等)提供所需的高效、穩定的電力,確保設備在高負載和長時間使用下依然能夠保持良好的運行狀態。