專利名稱：動(dòng)態(tài)電流極限的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地設(shè)計(jì)電力供應(yīng)，更具體而言，涉及為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供電力。
背景技術(shù)：
以太網(wǎng)供電(PoE)(根據(jù)IEEE 802. 3-2005標(biāo)準(zhǔn))提供了一種通過網(wǎng)絡(luò)線纜對(duì) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電的手段。在典型的PoE配置中，利用電力源裝備(PSE)對(duì)若干PoE受電設(shè) 備(PD)供電。通常向每個(gè)PD分配規(guī)范所允許的最大電力(大約12. 95瓦，多至350mA 電流通過在44和57伏之間的雙絞線連接-注意，線纜由于電阻而引入某種電力耗散 (powerdissipation)，因此PSE所提供的電力量在44V時(shí)大約為15. 4W)。因此，例如，具有 154W電源的PSE能夠?qū)?0個(gè)PD供電，每個(gè)PD分配12. 95W。有時(shí)可能發(fā)生電壓尖峰(voltage spike)(或任意種類的快速電壓改變)，其中 PSE的電壓非?？焖俚卦龃笠恍×俊Ｓ捎赑D通常包含電容器，因此該快速電壓改變致使電 容器改變并因此消耗(draw)超額電流。由于電源通常能夠在短時(shí)間段(例如50ms)內(nèi)提 供其標(biāo)稱電力容量的115%，因此電流中15%的小增長是可接受的。但是，由于PoE每端口 電流(per-port current)通常被限制在400mA，因此電壓尖峰將不會(huì)損壞電源，因?yàn)?00mA 電流小于分配給每個(gè)端口的350mA的115 %。新的IEEE 802. 3at (也稱為PoE+)草案標(biāo)準(zhǔn)增大了傳統(tǒng)PoE上的可獲得電力。因 此，根據(jù)一種建議，每個(gè)端口可以提供720mA的連續(xù)電流，從而允許高達(dá)大致多15%的電流 的偏移(excursion)。但是，迄今為止的大多數(shù)PoE+實(shí)現(xiàn)方式將每端口電流限制在小于 820mA。因此，如果所有設(shè)備都被分配720mA，電壓尖峰通常將不會(huì)導(dǎo)致故障，因?yàn)?20mA大 約是720mA的115%。某些PoE+標(biāo)準(zhǔn)之前的實(shí)現(xiàn)方式可以被配置為具有可變的電流極限， 因?yàn)镻oE+標(biāo)準(zhǔn)尚不完善。因此，例如，某些這樣的實(shí)現(xiàn)方式允許電流極限改變以符合最終 將確定的規(guī)范(通過閃速硬件更新或重編程)。


本發(fā)明的特定實(shí)施例的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從附圖所示出的以下描述中顯現(xiàn)，在 附圖中，不同視圖中的類似標(biāo)號(hào)指示相同部件。附圖不一定是按比例繪制的，相反，在圖示 本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的原理時(shí)將加以強(qiáng)調(diào)。圖1示出用于實(shí)施各個(gè)實(shí)施例的示例系統(tǒng)。圖2示出一個(gè)實(shí)施例的示例方法。圖3示出另一實(shí)施例的示例方法。圖4示出一個(gè)實(shí)施例的示例裝置。圖5示出一個(gè)實(shí)施例的示例裝置。圖6示出用于各個(gè)實(shí)施例的示例系統(tǒng)。圖7示出用于各個(gè)實(shí)施例的示例系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式鍵所提供的各個(gè)實(shí)施例用于為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分配和提供電力，同時(shí)確保電源不會(huì)由于電 壓尖峰所導(dǎo)致的電流增長而負(fù)擔(dān)過重。一個(gè)實(shí)施例是一種用于為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分配和提供電力的方法。該方法包括(i)接 收以所請(qǐng)求的電力量為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電的電子請(qǐng)求；(ii)確立所述設(shè)備在預(yù)先定義的最大 電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗；以及(iii)有選擇地(a)當(dāng)剩余的電力容量大于 或等于供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗的乘積時(shí)，向 設(shè)備分配和提供電力；并且(b)當(dāng)剩余的電力容量小于供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在最大電壓 壓擺率的情況下的最壞情形電流耗的乘積時(shí)，拒絕向設(shè)備供電。另一實(shí)施例是一種用于受電設(shè)備的裝置。該裝置包括網(wǎng)絡(luò)接口、電源和耦合到網(wǎng) 絡(luò)接口的控制器。電源包括具有電容的電容器?？刂破鞅获詈系骄W(wǎng)絡(luò)接口?？刂破鞅慌渲?為(a)通過網(wǎng)絡(luò)接口向?qū)⑼ㄟ^網(wǎng)絡(luò)接口提供特定電力量的電力源裝備發(fā)送請(qǐng)求，所述電 力被提供給本地電源；以及(b)通過網(wǎng)絡(luò)接口向電力源裝備報(bào)告所述電容。另一實(shí)施例是一種用于受電設(shè)備的裝置。該裝置包括電源、網(wǎng)絡(luò)接口和控制器。電 源具有供應(yīng)電壓和剩余電力容量。控制器被耦合到網(wǎng)絡(luò)接口?？刂破鞅慌渲脼?i)通過 網(wǎng)絡(luò)接口接收以所請(qǐng)求的電力量通過網(wǎng)絡(luò)接口向一設(shè)備供電的請(qǐng)求；(ii)確立所述設(shè)備 在預(yù)先定義的最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗；(iii)有選擇地(a)當(dāng)所述剩 余電力容量大于或等于所述供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下的所 述最壞情形電流耗的乘積時(shí)，向所述設(shè)備分配和提供電力；以及(b)當(dāng)所述剩余電力容量 小于所述供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下的所述最壞情形電流耗 的乘積時(shí)，拒絕向所述設(shè)備供電。示例實(shí)施例的描述PoE的常見應(yīng)用是語音IP(VoIP)電話。大多數(shù)VoIP電話使用小于6W的電力。因 此，例如，在一種可能的PoE+標(biāo)準(zhǔn)中，在最多720mA時(shí)提供最小50V，在該標(biāo)準(zhǔn)中，VoIP電話 針對(duì)4.88W電力(在PSE處由于線纜上的電力損耗而為5.01W)可能需要100mA電流。因此，如在圖1所示系統(tǒng)30中，240W電源32足夠?yàn)?8個(gè)這樣的VoIP電話34提 供電力，其中每個(gè)VoIP電話34通過網(wǎng)絡(luò)線纜38連接到PSE 36。但是，如果電壓尖峰1在PSE 36處影響電源32，由VoIP電話34所消耗的電流則 可能瞬間增大并使系統(tǒng)30超負(fù)荷。例如，如果每個(gè)電話34消耗100mA的電流并且每個(gè)電 話在其內(nèi)部電源42中具有IEEE 802. 3標(biāo)準(zhǔn)180微法電容器40，則壓擺率(slew rate)為 83. 3V/s的電壓尖峰足以致使每個(gè)PD 34從PSE 36消耗額外電流，從而將系統(tǒng)30的總電力 需求帶到1本公開中所使用的術(shù)語“電壓尖峰”指的是任意快速電壓改變。PSE電源32的標(biāo)稱240W電力容量的115%2。這是因?yàn)橛呻娙轂镃的充電電容器 所消耗的電流I如下(1) I = Cdv/dt因此
(2) / = 180///''x 83.3—= 14,994,04o
s因此，每個(gè)PD 34將瞬間消耗115mA的電流(該電流低于每端口電流極限，例如 820mA)。在50V時(shí)，這是每設(shè)備5. 75W或?qū)τ?8個(gè)設(shè)備276W。但是，240W電源容量的115% 也是276W，因此電源剛好滿足該電力要求。因此，超過用于該計(jì)算的電壓壓擺率(83.3V/S) 可能導(dǎo)致電源32關(guān)閉，電源32關(guān)閉可能導(dǎo)致每個(gè)PD 34在PSE 36重啟(reboot)時(shí)關(guān)閉， 從而在每個(gè)PD 34重新協(xié)商其電力需求時(shí)導(dǎo)致延遲。如果在任意電話34的易失性存儲(chǔ)器 中存儲(chǔ)有臨時(shí)數(shù)據(jù)(例如，先前呼叫者的電話號(hào)碼)，則還可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。在一個(gè)實(shí)施例中，如果每個(gè)PD 34都由于最大預(yù)期電壓壓擺率而消耗超額電流， PSE 36則僅僅分配可能消耗的那么多的電力。在某些系統(tǒng)中，壓擺率大于200V/S的電壓尖 峰是不太可能的，而在其它系統(tǒng)中，壓擺率最高950V/S的電壓尖峰是可能的。因此，根據(jù)公 式1，假設(shè)電容器40具有180微法電容并且系統(tǒng)具有200V/S的最大電壓壓擺率，則由于電 容器40的充電所消耗的電流增長可以如下高度為尖峰(3) / = 180^'X200— = 36,000juA 36mA o
s因此，每個(gè)PD 34在最大預(yù)期電壓尖峰200V/s的情況下可以瞬間消耗136mA的電 流。因此，如果我們假設(shè)每個(gè)電話34將不會(huì)與電壓尖峰同時(shí)消耗其標(biāo)準(zhǔn)工作電流的超額， 那么必須對(duì)每個(gè)PD 34分配50VX 136mA = 6. 8W的功率，從而僅允許40個(gè)這樣的VoIP電 話34被240W電源32 (具有提供276W的臨時(shí)容量)供電。但是，如果我們假設(shè)每個(gè)電話34可以在與電壓尖峰恰好相同的時(shí)刻瞬間消耗更 多電流(最多15% )(例如，如果電話34暫時(shí)需要額外電力_2本公開中所使用的壓擺率指的是在PD 34的電容器40處的電壓變化率。對(duì)于短 線纜38長度，這將與PSE 36處的壓擺率大致相同，但足對(duì)于長線纜38長度，在電容器40 處的壓擺率可能小于PSE 36處的壓擺率。的短突發(fā)來處理復(fù)雜呼叫操作)，則為了避免電 源負(fù)擔(dān)過重，每個(gè)電話34必須分配50VX (136mA+15mA) = 7. 55W。因此，240W電源32 (具 有提供276W的臨時(shí)容量)則將僅能夠?yàn)?6個(gè)這樣的電話34供電。圖2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例實(shí)施的用于防止電壓尖峰損害系統(tǒng)30的方法100。在步 驟110中，PSE 36通過網(wǎng)絡(luò)線纜38接收如下請(qǐng)求以所請(qǐng)求的電力量為特定PD 34供電。為了判斷電源32是否具有足夠的電力來對(duì)該P(yáng)D 34供電，PSE 36必須準(zhǔn)確地確 定PD 34在最大預(yù)期電壓尖峰的情況下可能消耗多少電流(步驟120)。這可以通過如下方 法實(shí)現(xiàn)將電容器40的電容乘以最大預(yù)期電壓壓擺率(例如200V/S)，并將該量與所請(qǐng)求 的電力量除以供應(yīng)電壓(provision voltage)的值相加，以計(jì)算PD 34的最壞情形電流耗 (currentdraw) 0最大預(yù)期電壓壓擺率是預(yù)先編程到PSE 36中的，并且它的值代表工程師 對(duì)于設(shè)備中可能的最大電壓壓擺率的最合理猜測。在一個(gè)實(shí)施例中，PSE 36假設(shè)IEEE標(biāo) 準(zhǔn)180微法的電容。在另一實(shí)施例中，PD 34將其電容器40的電容報(bào)告給PSE 36以用于 上述計(jì)算。PSE 36保持跟蹤剩余的電力預(yù)算。如果PD 34的最壞情形電流耗乘以供應(yīng)電壓 (例如50V)落在剩余的電力預(yù)算之內(nèi)，PSE 36則將與PD 34的最壞情形電流耗乘以供應(yīng)電 壓相等的電力量分配給PD 34，并從剩余的電力預(yù)算中減去該量以導(dǎo)出新的剩余電力預(yù)算。
7隨后可以按請(qǐng)求向PD 34提供電力。但是，如果在電力預(yù)算中沒有足夠電力剩余來在最壞 情形電流耗之下對(duì)設(shè)備供電，則不向請(qǐng)求的PD 34分配或提供電力(步驟130)。在另一實(shí)施例中，每個(gè)端口上允許的最大電流受到限制以允許對(duì)附加設(shè)備供電。 因此，例如，假設(shè)具有100mA電流需求的PD 34可能偶然需要115%電力突發(fā)。因此，在某些 情形中，PD可能需要15%的額外電流(即115mA)。但是，電源32有時(shí)在它們實(shí)際提供的 電流量方面具有誤差容限。因此，為了確保PD 34實(shí)際接收其需要的全部115mA，可以向該 量添加電源的供應(yīng)容差(provision tolerance)(例如8. 7% )。因此，某些面對(duì)115mA需 求的PSE可以提供額外的10mA。該量將需要能夠通過線纜38。因此，在正常情況下(即， 沒有電壓尖峰-當(dāng)電壓保持基本恒定時(shí)，例如，當(dāng)電壓壓擺率小于5V/s時(shí))，每個(gè)PD 34可 能需要125mA，因此即使不對(duì)PD 34進(jìn)行低供電(under-powering)，也可以將125mA的電流 極限安全地施加到線纜38上。因此，如果沒有向每個(gè)設(shè)備分配136mA而是僅僅將125mA分 配給每個(gè)設(shè)備(因?yàn)槊慷丝陔娏鳂O限將防止電流實(shí)際不斷超過125mA)，則240W電源將能夠 支持多個(gè)PD 34。實(shí)際上，必須向每個(gè)PD 34分配50VX125mA = 6. 25W的電力，從而允許 240W電源32對(duì)44個(gè)VoIP電話供電，這是因?yàn)樵诖饲闆r下，可以使用電源32的全部115% 容量(而不是先前的實(shí)施例所允許的36或40個(gè)設(shè)備)。圖3示出根據(jù)本實(shí)施例可實(shí)施的用于防止電壓尖峰損害系統(tǒng)30的方法200。在步 驟210中，PSE 36通過網(wǎng)絡(luò)線纜38接收如下請(qǐng)求以所請(qǐng)求的電力量為特定PD 34供電。在步驟220中，計(jì)算該設(shè)備的每端口電流極限。(該計(jì)算被定義為“通過計(jì)算確 定”。計(jì)算包括對(duì)一個(gè)或多個(gè)數(shù)字輸入執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)數(shù)字輸出。)在一個(gè) 實(shí)施例中，設(shè)備的每端口電流極限通過如下方式計(jì)算將所請(qǐng)求電力量除以供應(yīng)電壓的值 乘以突發(fā)因子(例如，在1.0到1. 15范圍內(nèi)的數(shù)字，代表設(shè)備的實(shí)際瞬時(shí)突發(fā)電流耗與平 均電流耗之比)并加上供應(yīng)容差(例如8.7%，但是在任意情況下，在0%到20%范圍內(nèi)，代 表電源32電路提供特定電流量的準(zhǔn)確度)。該計(jì)算出的數(shù)字應(yīng)該大致是每端口電流極限， 但是，也可能稍微超過該量，例如最多5%。在另一實(shí)施例中，每端口電流極限可以由PD 34 確立，其報(bào)告在正常工作條件(即，沒有電壓尖峰)下其被配置為能夠消耗的最大電流量并 加上供應(yīng)容差。在任一情形中，如果PD 34最終被PSE 36供電，則該每端口電流極限將在 線纜38上由PD 34或PSE 36實(shí)現(xiàn)。步驟220的計(jì)算可以由PD 34或PSE 36執(zhí)行。為了判斷電源32是否具有足夠電力對(duì)PD 34供電，PSE 36必須準(zhǔn)確地確定PD 34 在最大預(yù)期電壓壓擺率的情況下可能消耗多少電流(步驟230)。這可以通過如下方法實(shí) 現(xiàn)將電容器40的電容乘以最大預(yù)期電壓壓擺率(例如200V/S)并將該量與所請(qǐng)求的電力 量除以供應(yīng)電壓的值相加，以計(jì)算PD 34的最壞情形電流耗。在一個(gè)實(shí)施例中，PSE 36假設(shè) IEEE標(biāo)準(zhǔn)180微法電容。在另一實(shí)施例中，PD 34將其電容器40的電容報(bào)告給PSE 36以 用于上述計(jì)算。但是，如果該計(jì)算出的最壞情形電流耗超過PD 34的每端口電流極限(如 上面步驟220中所計(jì)算的)，則由于電流耗絕對(duì)不能超過每端口電流極限，因此該最壞情形 電流耗被限流(cap)(例如利用一封頂函數(shù)(ceiling function))在每端口電流極限上。應(yīng)該理解，步驟220可以在步驟230之前執(zhí)行，或者兩個(gè)步驟可以同時(shí)執(zhí)行。在任 一情形中，每端口電流極限實(shí)際上僅在設(shè)備34被供電時(shí)實(shí)現(xiàn)(參見以下步驟240)。PSE 36保持跟蹤剩余的電力預(yù)算。如果PD 34的最壞情形電流耗乘以供應(yīng)電壓 (例如50V)落在剩余的電力預(yù)算之內(nèi)，PSE 36則將與PD 34的最壞情形電流耗乘以供應(yīng)電壓相等的電力量分配給PD 34，并從剩余的電力預(yù)算中減去該量以導(dǎo)出新的剩余電力預(yù)算。 隨后可以按請(qǐng)求向PD 34提供電力。但是，如果在電力預(yù)算中沒有足夠電力剩余來在最壞 情形電流耗之下對(duì)設(shè)備供電，則不向請(qǐng)求的PD 34分配或提供電力(步驟240)。圖4示出示例PD 34。PD 34具有電源42，其包括電容為C的電容器40。PD 34還 具有連接到網(wǎng)絡(luò)線纜38和控制器304的網(wǎng)絡(luò)接口 302。在操作期間，網(wǎng)絡(luò)接口 302向電源 42提供電力(其通過線纜38接收的)。在某些實(shí)施例中，限流設(shè)備306將電源402連接到 網(wǎng)絡(luò)接口 302。在其他實(shí)施例中，(例如，如果由PSE 36執(zhí)行限流或者如果根本不執(zhí)行限 流)，電源42則耦合到網(wǎng)絡(luò)接口 302而無需通過限流設(shè)備306。在某些實(shí)施例中，限流設(shè)備 306還連接到控制器304，以使其能夠在電流極限隨PD的電力需求的改變而改變的情況下 受到控制。圖5示出示例PSE 36。PSE 36具有電源32 (其可以在PSE 36內(nèi)部或外部)。PSE 36還具有連接到網(wǎng)絡(luò)線纜38的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 312 (只示出網(wǎng)絡(luò)接口之一)。在操作期間， 網(wǎng)絡(luò)接口 312從電源32接收電力以發(fā)送過線纜38。網(wǎng)絡(luò)接口 312還耦合到控制器314。 在某些實(shí)施例中，限流設(shè)備316 (注意，可能存在多個(gè)限流設(shè)備316-每個(gè)連接到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接 口)將電源32連接到網(wǎng)絡(luò)接口 312。在其他實(shí)施例中，(例如，如果由PD 34執(zhí)行限流或者 如果根本不執(zhí)行限流)，電源32則耦合到網(wǎng)絡(luò)接口 312而無需通過限流設(shè)備316。當(dāng)前的 限流設(shè)備316還連接到控制器314，以使其能夠得到控制，以便可以設(shè)置特定于端口的電流 極限?？刂破?14連接到存儲(chǔ)器318。存儲(chǔ)器318存儲(chǔ)電力分配表320，以跟蹤分配給每個(gè) PD34的電力量。在某些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器318還存儲(chǔ)電流極限表322，以保持跟蹤分配給每 個(gè)PD 34的電流極限。如圖6所示，在某些實(shí)施例中，PSE 36可以連接到不可中斷的電源330。不可中斷 的電源330可以包括多個(gè)冗余電源332 (a)、332 (b)、. . . 332 (n)。不可中斷的電源330被配 置為報(bào)告電力容量，以使得即使電源332之一將發(fā)生故障，不可中斷的電源330的總?cè)萘恳?將仍舊至少是所報(bào)告的容量。電源332通?？梢园簇?fù)載共享的方式被利用，但是如果它們 中的一個(gè)故障，其余的電源則將能夠提供所分配的電力總量。當(dāng)電源332之一故障并且其 余電源坡升(ramp up)它們的電力時(shí)，不可中斷的電源330可能經(jīng)歷臨時(shí)的電壓尖峰，從而 致使PD 34的電容器40消耗更多電流。如上所述的實(shí)施例緩解了該問題。如圖7所示，在某些實(shí)施例中，多個(gè)PSE 436 (a)、436(b)、... 436 (n)可以連接到一 備份的熱備份(hot-standby)電源438。在PSE 436之一的電源432故障的情況下，備份 的熱備份電源438以受控方式被電切換以向具有故障的電源432的PSE 436供電。當(dāng)這發(fā) 生時(shí)，具有故障的電源432的PSE 436可能經(jīng)歷臨時(shí)的電壓尖峰，從而致使PD 34的電容器 40消耗更多電流。如上所述的實(shí)施例緩解了該問題。因此，已經(jīng)提供了用于對(duì)低供電的(low-powered)PD供電，同時(shí)即使在大電壓尖 峰的情況下也不會(huì)過度消耗電源的實(shí)施例。并且還已經(jīng)提供了用于支持更多數(shù)目的PD，甚 至同時(shí)防止過度消耗電源的實(shí)施例。雖然已經(jīng)具體示出并描述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理 解，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式上和細(xì) 節(jié)上進(jìn)行各種改變。例如，上述實(shí)施例中PD 34是VoIP電話。但是，PD 34不一定是VoIP電話。它們可以是能夠通過網(wǎng)絡(luò)接收電力的任意種類的設(shè)備，例如攝像機(jī)、運(yùn)動(dòng)檢測器等等。作為附加示例，已經(jīng)描述了電源32具有240W電力容量的實(shí)施例，但是，電源32可 以具有任意容量，并且并不局限于任意特定容量。作為附加示例，已經(jīng)描述了 PSE 36具有48個(gè)端口的實(shí)施例，但是，PSE 36可以具 有任意數(shù)目的受電端口，并且并不局限于任意特定數(shù)目的受電端口。作為附加示例，已經(jīng)描述了 PD 34請(qǐng)求由PSE 36提供的電力量的實(shí)施例(根據(jù)標(biāo) 準(zhǔn)，通過將PD所需電力量與線纜38上的最壞情形電力損耗相加來計(jì)算的)。但是，在某些 實(shí)施例中，PD 34請(qǐng)求PD 34所需的電力量。在這樣的實(shí)施例中，具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的任 何人都將理解，某些計(jì)算將必須被修改來適應(yīng)不同報(bào)告方式。因此，例如，在執(zhí)行步驟120 時(shí)，準(zhǔn)確地確定在最大預(yù)期電壓尖峰的情況下PD 34可能消耗多少電流將改為包括如下方 法將電容器40的電容乘以最大預(yù)期電壓壓擺率(例如200V/S)并將該量與所請(qǐng)求的電力 量除以PD 34所接收的電壓(在該電壓已經(jīng)由于線纜38的電阻而下降之后)的值相加，來 計(jì)算PD 34的最壞情形電流耗。在步驟220和230中，類似的改變也是必要的。
權(quán)利要求
一種方法，包括接收以所請(qǐng)求的電力量為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電的電子請(qǐng)求；確立所述設(shè)備在預(yù)先定義的最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗；當(dāng)剩余的電力容量大于或等于供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下的所述最壞情形電流耗的乘積時(shí)，向所述設(shè)備分配和提供電力；以及當(dāng)剩余的電力容量小于所述供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下的所述最壞情形電流耗的乘積時(shí)，拒絕向所述設(shè)備供電。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中確立所述設(shè)備在預(yù)先定義的最大電壓壓擺率的情況 下的最壞情形電流耗包括將如下量相加所請(qǐng)求的電力量除以所述供應(yīng)電壓；以及 所述設(shè)備中的電容器的電容乘以所述最大電壓壓擺率。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述預(yù)先定義的最大電壓壓擺率是200伏每秒。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述設(shè)備中的電容器的電容被假設(shè)為一預(yù)定值。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述方法還包括 從所述設(shè)備接收指示所述設(shè)備中的所述電容器的電容的信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中 所述方法還包括計(jì)算所述設(shè)備的電流極限，其中計(jì)算所述設(shè)備的電流極限包括確定所述設(shè)備在電壓保 持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量并向所述最大量添加一供應(yīng)容差；以及 將能夠提供到所述設(shè)備的電流總量基本限制在計(jì)算出的所述設(shè)備的電流極限，并且 確立所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗包括計(jì)算小于或等 于計(jì)算出的所述設(shè)備的電流極限的一數(shù)字，作為所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下 的最壞情形電流耗。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中確定所述設(shè)備在電壓保持基本恒定的情況下能夠消 耗的最大電流量包括確立所述設(shè)備在電壓保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量是所請(qǐng)求的電力 量除以所述供應(yīng)電壓乘以一突發(fā)因子，該突發(fā)因子是ι. O到1. 15范圍內(nèi)的數(shù)字。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中確定所述設(shè)備在電壓保持基本恒定的情況下能夠消 耗的最大電流量包括確立所述設(shè)備在電壓保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量是所述設(shè)備被配 置為在任意情形下能夠請(qǐng)求的最大電流量。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中向所述最大量添加所述供應(yīng)容差包括添加所述供應(yīng)容差，所述供應(yīng)容差等于所述設(shè)備在電壓保持基本恒定的情況下能夠消 耗的最大電流量的一百分比，所述百分比在0%到20%的范圍內(nèi)。
10.一種裝置，包括 網(wǎng)絡(luò)接口 ；電源，該電源包括具有電容的電容器；以及 耦合到所述網(wǎng)絡(luò)接口的控制器，所述控制器被配置為 通過所述網(wǎng)絡(luò)接口向?qū)⑼ㄟ^所述網(wǎng)絡(luò)接口提供特定電力量的電力源裝備發(fā)送請(qǐng)求，所述電力被提供給所述電源；以及 通過所述網(wǎng)絡(luò)接口向所述電力源裝備報(bào)告所述電容。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述裝置還包括限流設(shè)備，用于將在所述網(wǎng)絡(luò)接 口處能被接收的電流量限制在一電流極限。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述電流極限被設(shè)置為一預(yù)先編程的值，該預(yù)先 編程的值是所述裝置被配置為在任意情形下能夠請(qǐng)求的最大電力量除以供應(yīng)電壓加上一 供應(yīng)容差之和。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述控制器還被配置為計(jì)算所述裝置在電壓保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量；以及 向所述限流設(shè)備發(fā)送一信號(hào)，該信號(hào)指示所述限流設(shè)備將所述電流極限設(shè)置為計(jì)算 出的所述裝置在電壓保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量加上一供應(yīng)容差，所述 供應(yīng)容差等于計(jì)算出的所述裝置在電壓保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量的 一百分比，該百分比在0%到20%的范圍內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述控制器還被配置為當(dāng)計(jì)算所述裝置在電壓 保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量時(shí)，計(jì)算該值為所述裝置已經(jīng)請(qǐng)求的一特定 電力量除以所述供應(yīng)電壓乘以一突發(fā)因了，該突發(fā)因子是1. 0到1. 15范圍內(nèi)的數(shù)字。
15.一種裝置，包括具有供應(yīng)電壓和剩余電力容量的電源； 網(wǎng)絡(luò)接口 ；以及耦合到所述網(wǎng)絡(luò)接口的控制器，所述控制器被配置為通過所述網(wǎng)絡(luò)接口接收以所請(qǐng)求的電力量通過所述網(wǎng)絡(luò)接口向設(shè)備供電的請(qǐng)求； 確立所述設(shè)備在預(yù)先定義的最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗； 當(dāng)所述剩余電力容量大于或等于所述供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率 的情況下的所述最壞情形電流耗的乘積時(shí)，向所述 設(shè)備分配和提供電力；以及當(dāng)所述剩余電力容量小于所述供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況 下的所述最壞情形電流耗的乘積時(shí)，拒絕向所述設(shè)備供電。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述控制器在確立所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺 率的情況下的最壞情形電流耗時(shí)操作用于將如下量相加所請(qǐng)求的電力量除以所述供應(yīng)電壓；以及 所述設(shè)備中的電容器的電容乘以所述最大電壓壓擺率。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述控制器還被配置為經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)接口從所述 設(shè)備接收指示所述設(shè)備中的所述電容器的電容的信號(hào)。
18.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中 所述控制器還被配置為計(jì)算所述設(shè)備的電流極限，其中計(jì)算所述設(shè)備的電流極限包括確定所述設(shè)備在電壓保 持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量并向所述最大量添加一供應(yīng)容差；以及 將能夠提供到所述設(shè)備的電流總量基本限制在計(jì)算出的所述設(shè)備的電流極限，并且 所述控制器在確立所述設(shè)備在所述最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗時(shí)操作用于計(jì)算小于或等于計(jì)算出的所述設(shè)備的電流極限的一數(shù)字，作為所述設(shè)備在所述最大 電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述控制器在確定所述設(shè)備在電壓保持基本恒定 的情況下能夠消耗的最大電流量時(shí)操作用于確立所述設(shè)備在電壓保持基本恒定的情況下能夠消耗的最大電流量是所請(qǐng)求的電力 量除以所述供應(yīng)電壓乘以一突發(fā)因子，該突發(fā)因子是ι. O到1. 15范圍內(nèi)的數(shù)字。
20.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述電源是具有第一電力源和第二電力源的不可中斷的電源；并且 所述預(yù)先定義的最大電壓壓擺率等于一個(gè)或多個(gè)電力源故障可能導(dǎo)致的所述電源的 最大電壓壓擺率。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分配和提供電力的方法。該方法包括(i)接收以所請(qǐng)求的電力量為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電的電子請(qǐng)求；(ii)確立所述設(shè)備在預(yù)先定義的最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗；以及(iii)有選擇地(a)當(dāng)剩余的電力容量大于或等于供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗的乘積時(shí)，向設(shè)備分配和提供電力；并且(b)當(dāng)剩余的電力容量小于供應(yīng)電壓乘以所述設(shè)備在最大電壓壓擺率的情況下的最壞情形電流耗的乘積時(shí)，拒絕向設(shè)備供電。
文檔編號(hào)H04M9/00GK101855896SQ200880115158
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者弗雷德里克·R·申德勒, 阿努普·維特斯 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司