(57)【要約】  本発明は、ＰＳＥのような電力供給デバイス２及びＰＤのような電気デバイス４を備える電力供給システム１に関する。分類モードにおいて第１の段階で、電力供給デバイスは、１つ又はいくつかの電圧パルスを供給し、電気デバイスは、電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、第２の段階で、電力供給デバイスは、電力供給デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの電圧パルスを供給する。したがって、電気デバイス及び電力供給デバイスのクラスの表示は、２つの異なる段階に切り離されており、それにより改善された相互分類手順を得ることができる。
2018522326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力供給システムにおいて使用される電力供給デバイスであって、動作モードで前記電力供給デバイスによって供給された電力量を示す前記電力供給デバイスのクラスと、前記電力供給システムの電気デバイスが動作モードで動作されるであろう電力量を示す前記電気デバイスのクラスとが決定される分類モードで、前記電力供給デバイスは動作されるように適合され、前記分類モードにおいて、
第１の段階で、前記電力供給デバイスが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給し、前記電気デバイスによって引き込まれた１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、引き込まれて測定された前記分類電流パルスに基づいて、前記電気デバイスのクラスを決定し、
第２の段階で、前記電力供給デバイスが、前記電力供給デバイスのクラスを示すための、前記既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給するように、
前記電力供給デバイスは適合されている、電力供給デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の電力供給デバイスと電気デバイスとを備える電力供給システムであって、動作モードで前記電力供給デバイスによって供給された電力量を示す前記電力供給デバイスのクラスと、前記電気デバイスが動作モードで動作されるであろう電力量を示す前記電気デバイスのクラスとが決定される分類モードで、前記電力供給デバイス及び前記電気デバイスは動作されるように適合され、前記分類モードにおいて、
第１の段階で、前記電力供給デバイスは、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給し、前記電気デバイスは、前記電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、前記電力供給デバイスは、引き込まれた前記１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、引き込まれて測定された前記分類電流パルスに基づいて、前記電気デバイスのクラスを決定し、
第２の段階で、前記電力供給デバイスは、前記電力供給デバイスのクラスを示すための前記既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給し、前記電気デバイスは、前記１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された前記１つ又はいくつかの電圧パルスに応じて、前記電力供給デバイスのクラスを決定するように、
前記電力供給デバイス及び前記電気デバイスは適合されている、電力供給システム。
【請求項３】
前記電気デバイスは、前記第１の段階で、前記電力供給デバイスによって供給される前記１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された前記１つ又はいくつかの電圧パルスに応じて、前記電力供給デバイスの前記クラスを決定し、前記電力供給デバイスは、前記第１の段階後で前記第２の段階前に、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を供給せず、前記電気デバイスが、少なくとも前記既定の時間にわたって、前記既定の閾値電圧より大きい電圧を測定しなかった場合、前記電気デバイスは、前記電力供給デバイスのクラスの決定をリセットする、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記電力供給デバイスは、前記電気デバイスのクラスを決定するのに十分な分類電流パルスが測定されるまで、前記既定の電圧範囲内の前記１つ又はいくつかの電圧パルスを供給する、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記電力供給デバイスは、前記第１の段階で、前記電力供給デバイスが前記動作モードで供給する電力に対応しないクラスを示す前記既定の電圧範囲内の前記１つ又はいくつかの電圧パルスを供給できる、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記電力供給デバイスは、異なるクラスで動作されるために、異なる電力量を供給することが可能であり、前記電力供給デバイスは、前記分類モードにおいて前記第２の段階で、前記第１の段階で決定された前記電気デバイスのクラスに対応するクラスを示すように、前記１つ又はいくつかの電圧パルスを供給する、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項７】
前記電力供給デバイスは、異なるクラスで動作されるために、異なる電力量を供給することが可能であり、前記電力供給デバイスは、前記分類モードにおいて前記第２の段階で、前記第１の段階で決定された前記電気デバイスのクラスが、前記電力供給デバイスによって最大で供給可能な電力量より大きい電力量を示す場合、前記電力供給デバイスによって供給可能な最大の電力量に対応するクラスを示すように、前記１つ又はいくつかの電圧パルスを供給する、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項８】
前記電気デバイスは、前記電力供給デバイスの決定されたクラスが、前記電気デバイスのクラスによって示される電力量より小さい電力量を示す場合、前記動作モードにおいて、前記電力供給デバイスによって供給されるより小さい電力量で動作される、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項９】
前記電気デバイス及び前記電力供給デバイスはそれぞれ、１群の可能なタイプのうちの１つのタイプに割り当てられ、電力供給デバイスのタイプは、前記電力供給デバイスによって前記動作モードで供給可能な電力量を示し、電気デバイスのタイプは、前記電気デバイスが前記動作モードで動作可能な電力量を示し、前記電力供給デバイス及び前記電気デバイスは、前記分類モードにおいて、
第１の段階で、前記電気デバイスは、前記電気デバイスの前記クラス及び前記タイプを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、前記電力供給デバイスが、引き込んで測定された前記１つ又はいくつかの分類電流パルスに基づいて、前記電気デバイスのクラス及びタイプを決定し、
第２の段階で、前記電力供給デバイスは、前記電力供給デバイスのクラス及びタイプを示すための前記既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給し、前記電気デバイスが、測定された前記１つ又はいくつかの電圧パルスに応じて、前記電力供給デバイスのクラス及びタイプを決定する、
請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項１０】
前記電気デバイスは、１群の可能なタイプのうちの１つのタイプに割り当てられ、電気デバイスのタイプは、前記電気デバイスが前記動作モードで動作可能な電力量を示し、前記電気デバイスの前記１群の可能なタイプは、電気デバイスが前記動作モードで動作可能な１つ又はいくつかの第１の電力量を示す第１のタイプと、電気デバイスが前記動作モードで動作可能な１つ又はいくつかの第２の電力量を示す第２のタイプとを含み、前記１つ又はいくつかの第１の電力量のうちの少なくとも１つは、前記１つ又はいくつかの前記第２の電力量のうちの少なくとも１つに等しく、前記分類モードにおいて、第１の段階で、前記電気デバイスが、前記電気デバイスのクラス及びタイプを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、前記電気デバイスが前記第１のタイプ又は前記第２のタイプであって、前記動作モードにおいて、前記第１のタイプの電気デバイスが前記動作モードで動作可能でありかつ前記第２のタイプの電気デバイスが前記動作モードで動作可能である電力量で動作する場合でも、前記電力供給デバイスが、引き込んで測定された前記１つ又はいくつかの分類電流パルスに基づいて、前記電気デバイスのクラス及びタイプを決定するように、前記電力供給デバイス及び前記電気デバイスは適合される、請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項１１】
請求項２に記載の電力供給システムで使用される電気デバイスであって、前記電気デバイスは、動作モードで前記電力供給デバイスによって供給された電力量を示す前記電力供給システムの電力供給デバイスのクラスと、前記電気デバイスが動作モードで動作されるであろう電力量を示す前記電気デバイスのクラスとが決定される分類モードで、前記電気デバイスは動作されるように適合され、前記分類モードにおいて、
第１の段階で、前記電力供給デバイスが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給する間に、前記電気デバイスが、前記電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、
第２の段階で、前記電気デバイスが、前記電力供給デバイスによって供給される１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された前記１つ又はいくつかの電圧パルスに応じて、前記電力供給デバイスのクラスを決定するように、前記電気デバイスは適合される、電気デバイス。
【請求項１２】
請求項２に記載の電力供給システムを制御するための制御方法であって、前記制御方法は、分類モードにおいて、
第１の段階で、電力供給デバイスが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、前記電気デバイスが、前記電気デバイスの前記クラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、前記電力供給デバイスが、引き込まれた前記１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、引き込まれて測定された前記分類電流パルスに基づいて、前記電気デバイスのクラスを決定し、
第２の段階で、前記電力供給デバイスが、前記電力供給デバイスのクラスを示すための前記既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを前記電気デバイスに供給し、前記電気デバイスが、前記１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された前記１つ又はいくつかの電圧パルスに応じて、前記電力供給デバイスのクラスを決定する、
制御方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の電力供給システムを制御するためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムが前記電力供給システム上で実行されるとき、前記コンピュータプログラムは、前記電力供給システムに請求項１２に記載の制御方法を実施させるためのプログラムコード手段を備える、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給デバイス及び電気デバイスを備える電力供給システムに関する。本発明はさらに、電力供給システム内で使用される電力供給デバイス及び電気デバイス、並びに電力供給システムを制御するための制御方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（ＰｏＥ）規格８０２．３ａｔは、イーサネット（登録商標）ケーブルを介して接続される電源機器（ＰＳＥ）及び受電デバイス（ＰＤ）を定義しており、ＰＳＥは、イーサネット（登録商標）ケーブルを介してＰＤに電力を供給する。
【０００３】
Ｍａｒｔｉｎ  Ｐａｔｏｋａによる文献「Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｐｉｎｇ−Ｐｏｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ」、２００５年１１月１４日、ＸＰ００２４２１７７９、ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｅｅ８０２．ｏｒｇ／３／ａｔ／ｐｕｂｌｉｃ／ｎｏｖ０５／ｐａｔｏｋａ＿１＿１１０５．ｐｄｆは、ＰＳＥが、ＰＤに電圧パルスを供給し、ＰＤが、このＰＤのクラスを示す分類電流パルスシーケンスを引き込み、ＰＳＥが、引き込まれた分類電流パルスシーケンスに基づいて、ＰＤのクラスを決定するという分類手順を開示している。
【０００４】
Ｄａｖｉｄ  Ａｂｒａｍｓｏｎによる文献「ＩＥＥＥ  Ｐ８０２．３ｂｔ  Ｍｕｔｕａｌ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ」、ＩＥＥＥ８０２．３ｂｔ  Ｉｎｔｅｒｉｍ  Ｍｅｅｔｉｎｇ、２０１４年９月１９日、ＸＰ０５５２１０７５３、ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｅｅ８０２．ｏｒｇ／３／ｂｔ／ｐｕｂｌｉｃ／ｓｅｐ１４／Ａｂｒａｍｓｏｎ＿０１＿０９１４．ｐｄｆは、ＰＤがＰＳＥに接続されたとき、ＰＳＥは、このＰＳＥが有するＰＤにとって利用可能な電力量を示すための特定の電圧パルスを生じさせ、これらの電圧パルスが生じたとき、ＰＤが、そのクラスをＰＳＥに示すための特定の電流を引き込むという分類手順が実行されることを定義するＰｏＥ規格８０２．３ｂｔを開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＰＳＥが有する利用可能な電力量の表示は、電圧パルスを介したＰＤのクラスの表示と結合され、これらの電圧パルスは、ａ）利用可能な電力量を示すためにＰＳＥによって使用され、ｂ）ＰＤのクラスを示す電流パルスを生成するためにＰＤによって使用されるため、ＰＳＥ及びＰＤの特定の組合せに対して、たとえば、ＰＤが、そのクラスを示すために特定の数の電流パルスを必要とするのに対して、ＰＳＥが、利用可能な電力量を示すためにより少ない数の電圧パルスしか供給することが可能でない場合、ａ）利用可能な電力量及びｂ）ＰＤのクラスの相互表示は困難又は不可能になる可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、ａ）電力供給デバイスによって供給可能な電力量及びｂ）電気デバイスのクラスの改善された相互表示を可能にする、電力供給デバイス及び電気デバイスを備える電力供給システムを供給することである。本発明のさらなる目的は、電力供給システム内で使用するための電力供給デバイス及び電気デバイスを供給することである。さらに、本発明の目的は、電力供給システムを制御するための制御方法及びコンピュータプログラムを供給することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様では、電力供給デバイス及び電気デバイスを備える電力供給システムが提示され、動作モードで電力供給デバイスによって供給された電力量を示す電力供給デバイスのクラスと、電気デバイスが動作モードで動作するであろう電力量を示す電気デバイスのクラスとが決定される分類モードで、電力供給デバイス及び電気デバイスは、動作されるように適合され、分類モードにおいて、
第１の段階で、電力供給デバイスは、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、電気デバイスは、電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、電力供給デバイスは、引き込まれた１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、測定された引き込み電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラスを決定し、
第２の段階で、電力供給デバイスは、電力供給デバイスのクラスを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、電気デバイスは、１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイスのクラスを決定するように、電力供給デバイス及び電気デバイスは適合されている。
【０００８】
第１の段階で、電力供給デバイスは、測定された引き込み電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラスを決定し、別個の第２の段階で、電気デバイスは、供給された電圧パルスに基づいて、電力供給デバイスのクラスを決定するため、電気デバイスのクラスの決定と電力供給デバイスのクラスの決定とが切り離される。したがって、電気デバイスのクラスの決定は、電力供給デバイスが利用可能な電力量を示すための電圧パルスを供給したときに電気デバイスが引き込むことができる電流パルスに制限されない。第１の段階で、電力供給デバイスは、供給される電圧パルスが、電力供給デバイスによって供給可能でない電力量を示す場合でも、電気デバイスのクラスを決定するために必要とされるだけの数の電圧パルスを供給することができる。これにより、相互分類手順を改善することができる。
【０００９】
電力供給システムは、好ましくはＰｏＥ電力供給システムであり、電力供給デバイスは、好ましくはＰｏＥ電力供給デバイスであり、電気デバイスは、好ましくはＰｏＥ電気デバイスである。ＰｏＥ規格によれば、ＰｏＥ電力供給デバイスをＰＳＥと呼ぶこともでき、ＰｏＥ電気デバイスをＰＤと呼ぶこともできる。分類電圧範囲として見なすこともできる既定の電圧範囲は、たとえば、１５．５Ｖ〜２０．５Ｖである。
【００１０】
一実施形態では、電気デバイスは、第１の段階で、電力供給デバイスによって供給される電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイスのクラスを決定するように適合され、電力供給デバイスは、第１の段階後で第２の段階前に、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を供給しないように適合され、電気デバイスが、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を測定しなかった場合、電気デバイスは、電力供給デバイスのクラスの決定をリセットするように適合される。したがって、第１の段階及び第２の段階で、電気デバイスは、同じように作用することができ、すなわち第１の段階及び第２の段階で異なるふるまいをするように電気デバイスを構成する必要はない。電気デバイスによって実行された電力供給デバイスのクラスの決定をリセットする場合、電力供給デバイスは、電気デバイスへ電圧を供給せず、又は既定の閾値電圧以下の電圧を供給する。
【００１１】
電力供給デバイス及び電気デバイスは、分類電流パルスに基づいて電気デバイスのクラスを定義する電気デバイス分類規則を含むことができ、電気デバイスは、電気デバイス分類規則に従って、電気デバイスのクラスを示すための分類電流パルスを引き込むように適合することができ、電力供給デバイスは、電気デバイス分類規則及び測定した分類電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラスを決定するように適合することができる。特に、電力供給デバイスは、第１の段階で、電気デバイス分類規則に従って、電気デバイスを分類するのに十分な分類電流パルスが測定されるまで、既定の電圧範囲内の電圧パルスを供給するように適合することができる。
【００１２】
さらに、電力供給デバイス及び電気デバイスは、測定した電圧パルスに基づいて電力供給デバイスのクラスを定義する電力供給デバイス分類規則を含むことができ、電力供給デバイスは、第２の段階で、電力供給デバイス分類規則に従って、電力供給デバイスのクラスを示すための既定の電圧範囲内の電圧パルスを電気デバイスに供給するように適合することができ、電気デバイスは、測定された電圧パルス及び電力供給デバイス分類規則に基づいて、電力供給デバイスのクラスを決定するように適合することができる。特に、電力供給デバイスは、第１の段階で、電力供給デバイス分類規則に従って、電力供給デバイスがその動作モードで供給する電力に対応しないクラスを示す既定の電圧範囲内の電圧パルスを供給することが可能になるように適合することができる。
【００１３】
電力供給デバイス分類規則は、好ましくは、電力供給デバイスによって供給される電圧パルスの数に応じて、それぞれのクラス、すなわち動作モードで供給されるそれぞれの電力量を定義する。しかし、第１の段階で、電力供給デバイスは、電圧パルスの数が、電力供給デバイスの誤ったクラスを示す場合でも、電気デバイスのクラスを決定するために必要とされるだけの数の既定の電圧範囲内の電圧パルスを供給する。次いで第２の段階で、電力供給デバイスの正しいクラスを決定することができる。
【００１４】
一実施形態では、電力供給デバイスは、異なるクラスで動作するために、異なる電力量を供給することが可能であり、電力供給デバイスは、分類モードにおいて第２の段階で、第１の段階で決定された電気デバイスのクラスに対応するクラスを示すように、１つ又はいくつかの電圧パルスを供給するように適合される。したがって、電力供給デバイスは、電気デバイスがその動作モードで動作する電力量にそのクラスを適合させることができる。たとえば、電力供給デバイスが、１５Ｗ、３０Ｗ、４５Ｗ、６０Ｗ、７５Ｗ、又は９０Ｗを供給することが可能であり、かつ電気デバイスのクラスが、その動作モードで、電気デバイスが４５Ｗで動作することを示す場合、電力供給デバイスは、第２の段階で、動作モードでの４５Ｗの供給を表すクラスを示す１つ又はいくつかの電圧パルスを供給する。したがって、電力供給デバイスは、電気デバイスがその動作モードで動作する電力量にそのクラスを適合させることができる。
【００１５】
さらに、一実施形態では、電力供給デバイスは、異なるクラスで動作されるために、異なる電力量を供給することが可能であり、電力供給デバイスは、分類モードにおいて第２の段階で、第１の段階で決定された電気デバイスのクラスが、電力供給デバイスによって最大で供給可能な電力量より大きい電力量を示す場合、電力供給デバイスによって供給可能な最大の電力量に対応するクラスを示すように、１つ又はいくつかの電圧パルスを供給するように適合される。電気デバイスは、電力供給デバイスの決定されたクラスが、電気デバイスのクラスによって示される電力量より小さい電力量を示す場合、その動作モードにおいて、電力供給デバイスによって供給されるより小さい電力量で動作されるように適合することができる。したがって、電力供給デバイスは、電気デバイスが要求するものより小さい場合でも、割り当てることが可能な限りの大きい電力を認める。これを「電力の格下げ」と呼ぶ。この電力の格下げに対する代替手段は、電気デバイスに一切給電しないことである。しかし、この方式では、電気デバイスは、それが可能である場合、より低い電力レベルで動作することを選ぶことができる。
【００１６】
電気デバイス及び電力供給デバイスはそれぞれ、１群の可能なタイプのうちの１つのタイプに割り当てられ、電力供給デバイスのタイプは、電力供給デバイスによってその動作モードで供給可能な電力量を示し、電気デバイスのタイプは、電気デバイスがその動作モードで動作可能な電力量を示し、電力供給デバイス及び電気デバイスは、分類モードにおいて、
第１の段階で、電気デバイスは、電気デバイスのクラス及びタイプを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、電力供給デバイスが、測定された引き込み電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラス及びタイプを決定し、
第２の段階で、電力供給デバイスは、電力供給デバイスのクラス及びタイプを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、電気デバイスが、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイスのクラス及びタイプを決定するように適合される。
【００１７】
電力供給デバイスのタイプ及び電気デバイスのタイプは、特定の能力及び一般的な仕様に対するコンテナであると見なされる。電力供給デバイスのタイプは、既定の電圧範囲内の電圧パルスの持続時間によって示され、電力供給デバイスのクラスは、既定の電圧範囲内の電圧パルスの数によって示される。電圧パルスの持続時間は、電力供給デバイスのタイプだけでなく、それぞれの電圧パルスが第１の電圧パルスであるか、第２の電圧パルスであるか、それとも次の電圧パルスであるかに依存する。電気デバイスは、特定の分類電流パルスシーケンスを引き込むことによって、そのタイプ及びクラスを示すように適合することができる。たとえば、電気デバイスは、０〜４の数字を付与した５つの異なる量の分類電流パルスを引き込むように適合することができ、これらの分類電流パルスは、それぞれの電気デバイスのそれぞれのタイプ及びクラスを示すことができ、すなわち、たとえば第１のシーケンス４，４，０，４は「タイプ３」を示し、クラスは、電気デバイスがその動作モードにおいて３０Ｗで動作することを示し、第２のシーケンス４，４，１，４は「タイプ３」を示し、クラスは、電気デバイスがその動作モードにおいて４５Ｗで動作することを示す。さらに、電力供給デバイスは、第１の電圧パルスの持続時間に基づいて、そのタイプを示す。たとえば、「タイプ３」又は「タイプ４」の電力供給デバイスは、第１の電圧パルスの持続時間がより長いことによって示され、この持続時間は８５〜１００ミリ秒の範囲内であり、「タイプ１」又は「タイプ２」の電力供給デバイスは、第１の電圧パルスの持続時間がより小さいことによって示される。
【００１８】
一実施形態では、電気デバイスは、１群の可能なタイプのうちの１つのタイプに割り当てられ、電気デバイスのタイプは、電気デバイスがその動作モードで動作可能な電力量を示し、電気デバイスの１群の可能なタイプは、電気デバイスがその動作モードで動作可能な１つ又はいくつかの第１の電力量を示す第１のタイプと、電気デバイスがその動作モードで動作可能な１つ又はいくつかの第２の電力量を示す第２のタイプとを含み、１つ又はいくつかの第１の電力量のうちの少なくとも１つは、１つ又はいくつかの第２の電力量のうちの少なくとも１つに等しく、分類モードにおいて、第１の段階で、電気デバイスが、電気デバイスのクラス及びタイプを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、電気デバイスが第１のタイプ又は第２のタイプであって、その動作モードにおいて、第１のタイプの電気デバイスがその動作モードで動作可能でありかつ第２のタイプの電気デバイスがその動作モードで動作可能である電力量で動作する場合でも、電力供給デバイスが、測定された引き込み分類電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラス及びタイプを決定するように、電力供給デバイス及び電気デバイスは適合される。たとえば、電気デバイスの第１のタイプを「タイプ２」と呼び、電気デバイスの第２のタイプを「タイプ３」と呼び、タイプ２の電気デバイス及びタイプ３の電気デバイスはどちらも、それぞれの動作モードにおいて３０Ｗで動作可能であり、分類モードにおいて第１の段階で、３０Ｗで動作するタイプ２の電気デバイスは、タイプ２の電気デバイスが３０Ｗを要求していることを示す第１の固有の分類電流パルスシーケンスを引き込み、３０Ｗで動作するタイプ３の電気デバイスは、タイプ３の電気デバイスが３０Ｗを要求していることを示す第２の固有の分類電流パルスシーケンスを引き込む。したがって、これらの固有の分類電流パルスシーケンスを使用することによって、同じ電力量を要求する場合でも、タイプ２の電気デバイスとタイプ３の電気デバイスとを区別することができ、上述したように、電気デバイスのタイプは、電気デバイスがその動作モードで動作可能な１つ又はいくつかの電力量だけでなく、電気デバイスのさらなる能力、仕様などを示す。
【００１９】
一実施形態では、電気デバイスは、第１の段階で、電力供給デバイスによって供給される電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイスのクラス及びタイプを決定するように適合され、電力供給デバイスは、第１の段階後で第２の段階前に、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を供給しないように適合され、電気デバイスは、電気デバイスが、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を測定しなかった場合、電力供給デバイスのクラス及びタイプの決定をリセットするように適合される。電気デバイスによって実行された電力供給デバイスのクラス及びタイプの決定をリセットする場合、電力供給デバイスは、電気デバイスへ電圧を供給せず、又は既定の閾値電圧以下の電圧を供給する。
【００２０】
ａ）電圧パルスと、ｂ）電力供給デバイスのクラス及びタイプとの間の関係は、電力供給デバイス分類規則内に定義することができ、ａ）分類電流パルスシーケンスと、ｂ）電気デバイスのクラス及びタイプとの間の関係は、電気デバイス分類規則内に定義することができる。
【００２１】
本発明の別の態様では、電力供給システム内で使用される電力供給デバイスが提示され、電力供給デバイスは、分類モードで動作するように適合され、電力供給デバイスによって動作モードで供給される電力量を示す電力供給デバイスのクラス及び電気デバイスが動作モードで動作する電力量を示す電力供給システムの電気デバイスのクラスが決定され、電力供給デバイスは、分類モードにおいて、
第１の段階で、電力供給デバイスが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、電気デバイスによって引き込まれた１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、測定された引き込み電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラスを決定し、
第２の段階で、電力供給デバイスが、電力供給デバイスのクラスを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給するように適合される。
【００２２】
本発明のさらなる態様では、請求項２に記載の電力供給システム内で使用される電気デバイスが提示され、電気デバイスは、動作モードで電力供給デバイスによって供給された電力量を示す電力供給システムの電力供給デバイスのクラスと、電気デバイスが動作モードで動作されるであろう電力量を示す電気デバイスのクラスとが決定される分類モードで、電気デバイスは動作されるように適合され、分類モードにおいて、
第１の段階で、電力供給デバイスが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給する間に、電気デバイスが、電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、
第２の段階で、電気デバイスが、電力供給デバイスによって供給される１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイスのクラスを決定するように、電気デバイスは適合される。
【００２３】
本発明の別の態様では、請求項２に記載の電力供給システムを制御するための制御方法が提示され、制御方法は、分類モードにおいて、
第１の段階で、電力供給デバイスが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、電気デバイスが、電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、電力供給デバイスが、引き込まれた１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、測定された引き込み分類電流パルスに基づいて、電気デバイスのクラスを決定し、
第２の段階で、電力供給デバイスが、電力供給デバイスのクラスを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイスに供給し、電気デバイスが、１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイスのクラスを決定するように適合される。
【００２４】
本発明のさらなる態様では、請求項１に記載の電力供給システムを制御するためのコンピュータプログラムが提示され、コンピュータプログラムは、コンピュータプログラムが電力供給システム上で実行されるとき、電力供給システムに請求項１２に記載の制御方法を実施させるためのプログラムコード手段を備える。
【００２５】
コンピュータプログラムは、いくつかのサブプログラムを備え、たとえば、制御方法によってこれらのデバイスを制御するために、第１のサブプログラムは、電力供給デバイス上で実施され、サブプログラムは、電気デバイス上で実施される。
【００２６】
請求項１に記載の電力供給デバイス、請求項２に記載の電力供給システム、請求項１１に記載の電気デバイス、請求項１２に記載の制御方法、及び請求項１３に記載のコンピュータプログラムは、特に従属請求項に記載の類似及び／又は同一の好ましい実施形態を有することが理解されるものとする。
【００２７】
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項又は上記の実施形態とそれぞれの独立請求項との任意の組合せとすることもできることが理解されるものとする。
【００２８】
本発明の上記その他の態様は、本明細書に後述する実施形態から明らかであり、それらの実施形態を参照して説明することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】電力供給デバイス及び電気デバイスを備える電力供給システムの一実施形態を概略的かつ例示的に示す図である。
【図２】図１に示す電力供給システムを制御するための制御方法の一実施形態を例示的に示す流れ図である。
【図３】電力供給デバイス及び電気デバイスの異なる組合せに対する分類イベント及び分類電流を概略的かつ例示的に示す図である。
【図４】電力供給デバイス及び電気デバイスの異なる組合せに対する分類イベント及び分類電流を概略的かつ例示的に示す図である。
【図５】電力供給デバイス及び電気デバイスの特定の組合せに対する電力供給デバイスによって生成される電圧パルス、電気デバイスによって測定される電圧パルス、及び電気デバイスによって生成される電流パルスを概略的かつ例示的に示す図である。
【図６】電力供給デバイス及び電気デバイスのさらなる特定の組合せに対する電力供給デバイスによって生成される電圧パルス、電気デバイスによって測定される電圧パルス、及び電気デバイスによって生成される電流パルスを概略的かつ例示的に示す図である。
【図７】電力供給デバイス及び電気デバイスを備える電力供給システムの一実施形態を概略的かつ例示的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、電力供給デバイス２及び電気デバイス４を備える電力供給システム１の一実施形態を概略的かつ例示的に示す。この実施形態では、電力供給デバイス２は、ＰｏＥ規格によるＰＳＥであり、電気デバイスは、ＰｏＥ規格によるＰＤである。電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、イーサネット（登録商標）ケーブル３を介して接続される。
【００３１】
電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、分類モードで動作するように適合され、電力供給デバイス２によってその動作モードで供給される電力量を示す電力供給デバイス２のクラス及び電気デバイス４がその動作モードで動作する電力量を示す電気デバイス４のクラスが決定される。電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、分類モードにおいて第１の段階で、電力供給デバイス２が、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイス４に供給し、電気デバイス４が、電気デバイス４のクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、電力供給デバイス２が、引き込まれた１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、測定された引き込み電流に基づいて、電気デバイス４のクラスを決定するように適合される。電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、分類モードにおいて第２の段階で、電力供給デバイス２が、電力供給デバイス２のクラスを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイス４に供給し、電気デバイス４が、１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、すなわち好ましくは測定された電圧パルスの数に基づいて、電力供給デバイス２のクラスを決定するようにさらに適合される。既定の分類電圧範囲は、好ましくは、１５．５Ｖ〜２０．５Ｖである。
【００３２】
好ましくは、電気デバイス４は、第１の段階で、電力供給デバイス２によって供給される電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイス２のクラスを決定するように適合され、電力供給デバイス２は、第１の段階後で第２の段階前に、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を供給しないように適合され、電気デバイス４は、電気デバイス４が、少なくとも既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より大きい電圧を測定しなかった場合、第１の段階で実行された電力供給デバイス２のクラスの決定をリセットするように適合される。したがって、第１の段階及び第２の段階で、電気デバイス４は、同じように作用することができ、すなわち第１の段階及び第２の段階で異なるふるまいをするように電気デバイス４を構成する必要はない。第１の段階で電気デバイス４によって実行された電力供給デバイス２のクラスの決定をリセットする場合、電力供給デバイス２は、既定の時間にわたって、電気デバイス４へ電圧を供給せず、又は既定の時間にわたって、既定の閾値電圧以下の電圧を供給する。
【００３３】
電力供給デバイス２は、第１の段階で、電気デバイス４のクラスを決定するのに十分な分類電流パルスが測定されるまで、既定の電圧範囲内の電圧パルスを供給するように適合される。それによって、電力供給デバイス２は、誤ったクラスを電気デバイス４に示す可能性が高いが、電力供給デバイスのクラスのこの決定はリセットされ、電力供給デバイスのクラスは第２の段階で再び決定されるため、これは問題ではない。
【００３４】
電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、分類電流パルスに基づいて電気デバイスのクラスを定義する電気デバイス分類規則と、測定された電圧パルスに基づいて電力供給デバイスのクラスを定義する電力供給デバイス分類規則とを含む。電気デバイス４は、電気デバイス分類規則に従って、電気デバイス４のクラスを示すための分類電流パルスを生成するように適合され、電力供給デバイス２は、第１の段階で、電気デバイス分類規則及び測定した分類電流パルスに基づいて、電気デバイス４のクラスを決定するように適合される。電力供給デバイス２は、第２の段階で、電力供給デバイス分類規則に従って、電力供給デバイス２のクラスを示すための既定の電圧範囲内の電圧パルスを電気デバイス４に供給するように適合され、電気デバイス４は、第２の段階で、測定された電圧パルス及び電力供給デバイス分類規則に基づいて、電力供給デバイス２のクラスを決定するように適合される。
【００３５】
電気デバイス４及び電力供給デバイス２はそれぞれ、１群の可能なタイプのうちの１つのタイプに割り当てられ、電力供給デバイス２のタイプは、電力供給デバイス２によってその動作モードで供給可能な電力量を示し、電気デバイス４のタイプは、電気デバイスがその動作モードで動作可能な電力量を示す。好ましくは、分類モードでは、電力供給デバイス２及び電気デバイス４のクラスだけでなく、それらのタイプも決定される。特に、電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、好ましくは、分類モードにおいて第１の段階で、電気デバイス４が、電気デバイス４のクラス及びタイプを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、電力供給デバイス２が、測定された引き込み分類電流パルスに基づいて、電気デバイス４のクラス及びタイプを決定するように適合される。さらに、電力供給デバイス２及び電気デバイス４は、好ましくは、分類モードにおいて第２の段階で、電力供給デバイス２が、電力供給デバイス２のクラス及びタイプを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイス４に供給し、電気デバイス４が、測定した電圧パルスに応じて、電力供給デバイス２のクラス及びタイプを決定するように適合される。
【００３６】
電力供給デバイスのタイプ及び電気デバイスのタイプは、特定の能力及び一般的な仕様に対するコンテナであると見なすことができる。電力供給デバイス分類規則はまた、電力供給デバイスによって供給される既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスに応じて電力供給デバイスのタイプを定義する規則を含む。さらに、電気デバイス分類規則はまた、引き込まれた分類電流パルスに応じて電気デバイスのタイプを定義する規則を含むことができる。たとえば、電力供給デバイス分類規則は、電力供給デバイスのタイプが、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスの持続時間によって示され、電力供給デバイスのクラスが、既定の電圧範囲内の電圧パルス数によって示されることを定義することができる。電気デバイス分類規則は、電気デバイスのタイプ及びクラスが、特定の分類電流パルスシーケンスによって定義されることを定義することができる。たとえば、電気デバイスは、０〜４の数字を付与した１群の５つの異なる量の分類電流パルスのうちの少なくとも１つを引き込むように適合することができ、これらの分類電流パルスシーケンスは、それぞれの電気デバイスのそれぞれのタイプ及びクラスを示すことができる。たとえば、第１のシーケンス４，４，０，４は「タイプ３」を示し、クラスは、電気デバイスがその動作モードにおいて３０Ｗで動作することを示し、第２のシーケンス４，４，１，４は「タイプ３」を示し、クラスは、電気デバイスがその動作モードにおいて４５Ｗで動作することを示す。
【００３７】
電力供給デバイス２は、異なるクラスで動作するために、異なる電力量を供給することが可能であり、電力供給デバイス２は、分類モードにおいて第２の段階で、電気デバイス４の決定されたクラスが、電力供給デバイス２によって最大で供給可能な電力量より大きい電力量を示す場合、電力供給デバイス２が、電力供給デバイス２によって供給可能な最大の電力量に対応するクラスを示すように、１つ又はいくつかの電圧パルスを供給するように適合することができる。それに対応して、電気デバイス４は、電力供給デバイスの決定されたクラスが、電気デバイス４のクラスによって示される電力量より小さい電力量を示す場合、その動作モードにおいて、電力供給デバイス２によって供給されるより小さい電力量で動作するように適合することができる。したがって、電力供給デバイス２は、電気デバイス４が要求するものより小さい場合でも、割り当てることが可能な限りの大きい電力を認める。
【００３８】
分類モードで電圧パルスを供給し、動作モードで電力を供給するために、電力供給デバイス２は、電源５を備える。電源５は、主電源から受け取ったＡＣ電源電力を電気デバイス４へ供給するＤＣ電力に変換するためのＡＣ／ＤＣ変換器を備える。しかし、電源５はまた、電気デバイス４に電力を供給するための別の種類の電源とすることもできる。電力供給デバイス２は、電気デバイス４によって引き込まれた電流を測定するための電流測定ユニット６と、電力供給デバイス２、特に電源５及び電流測定ユニット６を制御し、測定した電流に応じて電気デバイス４のタイプ及びクラスを決定するように決定手順を実行するためのコントローラ７とをさらに備える。
【００３９】
電気デバイス４は、電力供給デバイス２によって電気デバイス４に印加された電圧を測定するための電圧測定ユニット８と、電気デバイス４のタイプ及びクラスを電力供給デバイス２に示すための特定の電流を引き込むための電流引き込みユニット９とを備える。特に、電流引き込みユニット９は、特定の特有の分類電流パルスを引き込むために、いくつかの抵抗を備える。電気デバイス４は、電力供給デバイス２及び電気デバイス４がそれらの動作モードにあるとき、電力供給デバイス２によって供給される電力を消費する照明ユニットのような電気消費部と、電気デバイス４、特に電圧測定ユニット８、電流引き込みユニット９、及び電気消費部１１を制御するためのコントローラ１０とをさらに備える。コントローラ１０は、測定した電圧パルスに基づく電力供給デバイス２のタイプ及びクラスの決定のような決定を実行するようにさらに適合される。
【００４０】
以下、電力供給システム１を制御するための制御方法の一実施形態について、図２に示す流れ図を参照して例示的に説明する。
【００４１】
イーサネット（登録商標）ケーブル３を使用することによって電気デバイス４が電力供給デバイス２に接続された後、ステップ７０１で、分類モードの第１の段階において、電力供給デバイス２は、既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイス４に供給し、電気デバイス４は、電気デバイス４のクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込む。さらに、ステップ７０１で、電力供給デバイス２は、引き込まれた１つ又はいくつかの分類電流パルスを測定し、測定した引き込み分類電流パルスに基づいて、電気デバイス４のクラスを決定し、電気デバイス４は、電力供給デバイス２によって供給される電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイス２のクラスを決定する。
【００４２】
ステップ７０２で、電力供給デバイス２は、ステップ７０１で実行された電力供給デバイス２のクラスの決定をリセットするべきであることを電気デバイス４に示すために、既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より小さい電圧を電気デバイス４に供給し、又は電気デバイス４に電圧を供給しない。さらに、電気デバイス４は、既定の時間にわたって電気デバイス４に、既定の閾値電圧より小さい電圧が印加され、又は電圧が印加されないことを測定し、電気デバイス４は、ステップ７０１で実行された電力供給デバイス４のクラスの決定をリセットする。
【００４３】
ステップ７０３で、第２の段階において、電力供給デバイス２は、電力供給デバイス２のクラスを示すための既定の電圧範囲内の１つ又はいくつかの電圧パルスを電気デバイス４に供給し、電気デバイス４は、１つ又はいくつかの電圧パルスを測定し、測定された電圧パルスに応じて、電力供給デバイス２のクラスを決定する。
【００４４】
前述の分類手順は、８０２．３ｂｔのようなＰｏＥ規格８０２．３ａｔの後継規格又は別のＰｏＥ規格で実施される。特に、前述の分類手順は、ＰｏＥ規格８０２．３ａｔの２つのイベントからなる分類機構を拡張するために使用される。
【００４５】
ＰｏＥ規格８０２．３ｂｔでは、電力供給デバイス分類規則が以下の表１に対応することを定義することができる。
【表１】
2018522326.tif 000003
【００４６】
表１に記載のタイプは、それぞれの電力量を供給する能力を有する電力供給デバイスのタイプを例示的に示す。表１に記載のイベントは、電力供給デバイスによってそのクラスを示すために生成される電圧パルス、すなわち分類イベントの数に関する。
【００４７】
ＰｏＥ規格８０２．３ｂｔで実施することができる電気デバイスのタイプ及びクラス並びに電気デバイス分類規則について、以下で例示的に説明する。
【００４８】
たとえば、タイプ１のＰＤは、１５Ｗを要求する場合は分類電流０を引き込み、４Ｗを要求する場合は分類電流１を引き込み、７Ｗを要求する場合は分類電流２を引き込み、１５Ｗを要求する場合は分類電流３を引き込むことによって、そのクラスを示し、好ましくは、単一の分類イベント以上のことは認識しない。複数の分類イベントが提示された場合、ＰＤは、同じ分類電流をすべてのイベントに対して繰り返す。タイプ２のＰＤは、すべての分類イベントで分類電流４を引き込むことによって、そのクラスを示す。ＰＤが、単一の分類イベントのみを認めた場合、このＰＤは、ＰＳＥをタイプ１のＰＳＥであると認識し、その後、最大のタイプ１の電力を引き込むことのみが可能になる。ＰＤが、第２の分類イベントを認めた場合、このＰＤは、ＰＳＥをタイプ２のＰＳＥであると認識し、これが最大のタイプ２の電力を引き込むことが可能であると理解する。タイプ２のＰＤにとって、第２の分類イベントを超える分類イベントは意味をもたない。
【００４９】
ＰｏＥ規格８０２．３ｂｔの電気デバイス分類規則はまた、タイプ３のＰＤ及びタイプ４のＰＤを定義する。これらのＰＤタイプの場合、分類電流パルスの生成は、所望の電力に依存する。たとえば、ＰＤが１５Ｗ以下を有することを求めている場合、これは、分類に関して１５Ｗ以下をタイプ１のＰＤの挙動を示す。次いで、ＰＤはまた、第１の電圧パルスの持続時間に基づいて、ＰＳＥのタイプを確認し、既定の持続時間範囲内で相対的に長い持続時間は、ＰＳＥがタイプ３又はタイプ４のＰＳＥであることを示し、より短い持続時間は、ＰＳＥがタイプ１又はタイプ２のＰＳＥであることを示す。ＰＤが３０Ｗを有することを求めている場合、これは、タイプ２のＰＤの挙動を示し、この場合も、ＰＤは、第１の電圧パルスの持続時間に基づいて、ＰＳＥのタイプを確認する。さらに、ＰＤが３０Ｗ超を有することを求めている場合、ＰＤは、タイプ１及びタイプ２のＰＳＥとの後方互換性を確保するために、最初の２つの分類イベントに対して分類電流４を生成し、後の分類イベントに対しては、ＰＤは、たとえば、以下の表２に記載するように、異なる分類電流に切り換える。
【表２】
2018522326.tif 000004
【００５０】
このようにして、電力供給デバイス分類規則及び電気デバイス分類規則が、ＰｏＥ８０２．３ｂｔ規格に準拠している場合、相互識別の問題が存在する。特に、ＰＳＥは、常に特定のＰＤを区別できるとは限らない。以下の「盲点」が存在する。
【００５１】
タイプ３のＰＳＥ及びタイプ４のＰＳＥは、分類電流４で応答するタイプ２のＰＤと、その動作モードにおいて３０Ｗの電力で動作し、分類に関してタイプ２のＰＤの挙動を示すタイプ３のＰＤと、ＰＳＥが１５Ｗ又は３０Ｗのみを利用可能であり、すなわちＰＳＥが１つ又は２つの電圧パルスのみを供給する場合、４５Ｗ、６０Ｗ、７５Ｗ、又は９０Ｗの電力で動作するタイプ３のＰＤとを、互いに区別することができない。さらに、タイプ３のＰＳＥ又はタイプ４のＰＳＥは、分類電流０、１、２、又は３を生成するタイプ１のＰＤと、分類電流０、１、２、又は３を生成するタイプ３のＰＤとを区別することができない。
【００５２】
これらの相互識別の問題について、図３を参照して以下により詳細に説明する。図３では、これらの問題の組合せを、ボックス２０〜２３で強調して示す。
【００５３】
ボックス２０は、その動作モードにおいて１５Ｗ以下を供給するタイプ３のＰＳＥが、その動作モードにおいて１５Ｗで動作するタイプ１のＰＤと、その動作モードにおいて１５Ｗで動作するタイプ３のＰＤとを区別する際の問題を示す。このＰＳＥは、供給するために１５Ｗしか有していないため、表１によれば、１つの分類イベントしか生じさせることができない。どちらのＰＤも、分類電流３で応答する。したがって、やはり後方互換性のこの単一の分類イベントに基づいて区別することは不可能である。第１のイベントにおいて分類電流０、１、２、又は３で応答するＰＤが１５Ｗ以下に制限されているため、このＰＳＥは、ＰＤが１５Ｗ超を消費するという危険をおかさずに、別の分類イベントを行うこともできる。
【００５４】
ボックス２１は、その動作モードで１５Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥと、その動作モードで３０Ｗを必要とするタイプ２のＰＤ若しくはタイプ３のＰＤ、又はその動作モードで４５Ｗを必要とするタイプ３のＰＤとの組合せを示す。このＰＳＥは、供給するために１５Ｗしか有していないため、１つの分類イベントしか生成することができない。これらのＰＤはすべて、分類電流４を引き込む。このＰＳＥは、３０Ｗ以上を得ることを目的とするＰＤを取り扱っているため、別の分類イベントを行うことはできない。このＰＳＥが、どの種類のＰＤを取り扱っているかを見出すために、第２の分類イベントを行った場合、このＰＳＥが有していない３０Ｗを約束しているはずである。
【００５５】
ボックス２２は、ａ）その動作モードで３０Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥと、その動作モードで１５Ｗを必要とするタイプ１のＰＤ、又はその動作モードで１５Ｗを必要とするタイプ３のＰＤとの組合せ、及びｂ）その動作モードで４５Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥと、その動作モードで１５Ｗを必要とするタイプ１のＰＤ、又はその動作モードで１５Ｗを必要とするタイプ３のＰＤとの組合せを示す。これらの組合せに起因する問題は、ボックス２０を参照して上述した問題に類似しているが、第１の分類イベントにおいて分類電流０、１、２、又は３で応答するＰＤが１５Ｗ未満に制限されているため、ＰＳＥは、供給するためにより大きい電力を有しており、それによってより多くの分類イベントを無事に生じさせることができるという点が異なる。
【００５６】
ボックス２３は、３０Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥと、３０Ｗを必要とするタイプ２のＰＤ、３０Ｗを必要とするタイプ３のＰＤ、又は４５Ｗを必要とするタイプ３のＰＤとの組合せを示す。さらに、このボックス２３は、４５Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥと、３０Ｗを必要とするタイプ２のＰＤ又は３０Ｗを必要とするタイプ３のＰＤとの組合せを示す。これらの組合せにおいて、ＰＳＥは、ＰＤを意図的に区別することができない。タイプ２のＰＤは４，４，．．．の分類電流コードを有し、表２によれば、タイプ３のＰＤは同じ挙動を有するため、これらを区別することはできない。
【００５７】
２つの段階への分類手順の前述の切り離しを含むこれらの相互識別の問題に対する解決策について、図４を参照して以下に説明する。
【００５８】
図３に示すボックス２０及び２２を参照して上述した状況において、タイプ３のＰＳＥは、ＰＤが１５Ｗ超を消費するという危険をおかさずに、２つ以上の分類イベントを生成することができる。したがって、第１の分類イベントへの応答が分類電流０、１、２、又は３である状況では、タイプ３のＰＳＥは、それぞれのＰＤのタイプ及びクラスを決定するために必要とされるだけの数の分類イベントを生成することができる。最大で１５Ｗの電力を必要とするタイプ３のＰＤが、第３の分類イベントから分類電流４を以降に提示する場合、タイプ３のＰＳＥは、このタイプ３のＰＤと、すべての分類イベントに対して分類電流０、１、２、又は３を生成するタイプ１のＰＤとを区別することができる。これにより、図３に示すボックス２０及び２２を参照して上述した相互識別の問題が解決される。ボックス２３を参照して上述した相互識別の問題を解決するために、３０Ｗを必要とするタイプ３のＰＤに対する分類コードを、表２に定義される４，４，４から４，４，０に変更することができる。さらに、一実施形態では、４５Ｗ、６０Ｗ、７５Ｗ、及び９０Ｗを示すクラスのうちの１つを除去し、固有のクラスコードを導入して、３０Ｗで動作するタイプ２のＰＤと、３０Ｗで動作するタイプ３のＰＤ又はタイプ４のＰＤとを区別する。これにより、３０Ｗ以上の電力バジェットを有するタイプ３のＰＳＥが、タイプ２のＰＤと、３０Ｗの電力要件を有するタイプ３のＰＤとを区別することが可能になる。
【００５９】
ボックス２１を参照して説明した問題を解決するために、２つの段階への分類手順の前述の切り離しを使用することができる。特に、この問題の一部について、１５Ｗの電力バジェットを有するタイプ３のＰＳＥが、タイプ２のＰＤと、３０Ｗの電力要件を有するタイプ３のＰＤとをどのように区別することができるかを問うことによって説明する。上述したように、表２で、３０Ｗの電力要件を有するタイプ３のＰＤの分類電流コードが、４，４，４から４，４，０に変更されている場合、これらの２つのＰＤは、異なる分類電流コードを有しており、すなわちタイプ２のＰＤは４，４，４を有し、３０Ｗの電力要件を有するタイプ３のＰＤは、４，４，０を有する。１５Ｗの電力バジェットを有するタイプ３のＰＳＥは、３つの分類イベントを生じさせることなくこれを見出すことはできない。しかし、３つの分類イベント生じさせた場合、１５Ｗしか利用可能でないにもかかわらず、利用可能な電力が３０Ｗであると約束しているはずである。したがって、分類イベントの数は、ＰＳＥによって供給される電力を示し、ＰＳＥは、実際に供給することができるより多くの電力を供給することはできないため、ＰＳＥが生じさせることが可能であるより多くの分類イベントを、ＰＤを識別するために供給する必要があるということは問題であり、この問題は、２つの段階への分類手順の前述の切り離しによって解決される。
【００６０】
一実施形態では、ＰＳＥ及びＰＤを接続するイーサネット（登録商標）ケーブルは、ＰＳＥの電力インターフェース（ＰＩ）をＰＤのＰＩに接続するチャネルであると見なされ、ＰＩは、それぞれのコネクタのそれぞれのデバイス側の電気インターフェースであり、コネクタ接点は、チャネルの一部である。一実施形態では、ＰＳＥは、１５Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥとすることができ、接続されたＰＤの性質を知るために必要とされるだけの数のイベントを生じさせる。この点で、ＰＳＥは、有していない電力を約束しているが、ＰＤはまだ給電されていない。次いでＰＳＥは引き続き、ＰＳＥのＰＩの電圧を、Ｖｒｅｓｅｔと呼ばれる既定の閾値電圧未満に降下させる（スペースの理由で、図４では閾値電圧をＶｒと呼ぶ）。ＰＳＥは、分類イベント、すなわちＰＳＥを分類するための電圧パルスを生成する内部回路をオフにすることによって、これを行うように適合することができる。そのような回路は、マーク電圧及び検出電圧のような他の電圧も生成する。次いでＰＳＥは、Ｔｒｅｓｅｔと呼ばれる既定の時間にわたって待機し、それにより、電力供給デバイスのクラスの以前の決定がリセットされること、すなわちたとえばＰＤの分類状態機械がリセットされることを保証する。このときＰＤは、電力に関する虚偽の約束を「忘れる」。次いでＰＳＥは、任意選択で検出段階を実行した後、第２の段階を継続するが、今回は、ＰＳＥが実際に供給することができる電力量に対応する量の分類イベントのみを生じさせる。これについて、図５及び図６を参照してより詳細に以下に説明する。
【００６１】
図５は、分類手順の第１の段階で、１５Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥが、既定の電圧範囲３５内で３つの分類イベント３０、３１、３２を生成し、接続されたタイプ２のＰＤは、分類電流４である分類電流５０、５１、５２で応答することを例示的に示す。この第１の段階後、ＰＳＥは、既定の時間にわたって、既定の閾値電圧より小さい分類リセット電圧範囲３７内の電圧を供給する。これを、図５に参照番号３４で示す。ＰＤは、分類リセット電圧範囲４８内でこの小さい電圧を測定し、ＰＳＥのクラスの以前の決定をすべてリセットする。次いで、第２の段階で、ＰＳＥは、そのクラスをＰＤに示すためのさらなる分類イベント３３を供給し、その際、ＰＤは、第２の段階における分類イベント３３が１つであるため、ＰＳＥが１５Ｗを供給すると決定する。
【００６２】
図５では、参照番号３６は、ＰＳＥにおけるマークイベント電圧範囲を示し、参照番号４５は、ＰＤにおける分類イベント電圧範囲を示し、参照番号４６は、ＰＤにおけるマークイベント電圧範囲を示し、参照番号４７は、ＰＤにおける分類リセット閾値を示し、参照番号４８は、分類リセット電圧範囲を示す。さらに、参照番号５５〜５９は、それぞれ分類電流範囲４、３、２、１、０を示し、参照番号６０は、マーク電流範囲を示す。マーク電流範囲は、異なる電流パルスを互いに区別するために、すなわち電流がマーク電流範囲６０内のマーク電流Ｉｍａｒｋまで低くなった電流パルスを区別するために使用される。
【００６３】
図６は、１５Ｗを供給するタイプ３のＰＳＥが、第１の段階で、３つの分類イベント３０、３１、３２を生成した後、電圧が分類リセット電圧範囲３７内になるように、既定の閾値電圧より小さい値まで電圧を下げる状況を概略的かつ例示的に示す。この例で３０Ｗ以上を必要とするタイプ３のＰＤであるＰＤは、分類イベント電圧範囲４５内の対応する電圧パルス４０、４１、４２を測定し、また既定の閾値電圧を下回る分類リセット電圧範囲４８内の電圧降下４４を測定する。電圧パルス３０、３１、３２に応答して、ＰＤは、分類電流範囲４（参照番号５５）、４（参照番号５５）、及び０（参照番号５９）内の分類電流５０、５１、６１を引き込み、分類電流シーケンス４，４，０を供給する。測定した電圧降下４４に応答して、ＰＤは、ＰＳＥクラスの以前の決定をすべてリセットする。第２の段階で、ＰＳＥは、第２の分類イベント３３、すなわち単一の電圧パルス３３を生成し、その結果、ＰＤにおいて分類イベント電圧範囲４５内で電圧パルス４３が測定され、その際、ＰＤは、ＰＳＥが１５Ｗを供給すると決定する。
【００６４】
一実施形態では、ＰＳＥは、ＰＤが要求している電力がそれを保証しない場合、それ以上の分類イベント、すなわち電圧パルスを生じさせない。たとえば、９０ＷのＰＳＥは、表１による５つの分類イベントを生じさせることによって、その能力が９０Ｗであることを信号で送る。しかし、４５ＷのＰＤが接続された場合、ＰＳＥは、表２を考慮して、第３の分類イベント（４，４，０）によって、これが事実であることを知る。次いでＰＳＥは、第４の分類イベントを生じさせて、４５Ｗの要求を認めていることを示すが、第５の分類イベントは生じさせない。
【００６５】
ＰＤ及びＰＳＥは、好ましくは、ＰＤが、少なくともそれ自体のタイプのＰＳＥ及びより低いタイプのＰＳＥのタイプ及びクラス、すなわち供給される電力量を認識することができるように適合される。すべての機構が、後方互換性を確保するように構築されることが好ましい。たとえば、タイプ４のＰＳＥは、タイプ２のＰＤの観点からは、タイプ２のＰＳＥように見える。特に、タイプ３又はタイプ４のＰＳＥは、タイプ１のＰＳＥ及びタイプ２のＰＳＥより長い第１の分類イベントを供給する。このより長いイベントは、タイプ１及びタイプ２のＰＤによって無視されるが、タイプ３又は４のＰＤには検出され、したがってＰＳＥをタイプ３又はタイプ４のＰＳＥであると識別する。
【００６６】
中間のリセットステップを含む２段階の分類手順は、ＰｏＥ規格８０２．３ｂｔに採用されており、ＰＳＥは、図５及び図６に示す一続きの分類イベントをＰＳＥ状態図に加える。実施に関して、分類手順の途中でＰＤをリセットするために、ＰＳＥは、たとえば、ＰＩの戻り導線を正のレールに接続することができ、その結果、少なくともＴｒｅｓｅｔにわたって、Ｖｒｅｓｅｔより低い電圧がＰＩを介して印加される。また、ＰＳＥが高インピーダンス状態、すなわちアイドル時の状態に変化することも可能である。ＰｏＥ規格８０２．３ａｔの保証によって、タイプ２のＰＤは、ＰＤがリセットされるまで、少なくともＩｍａｒｋでＰＤのＰＩを自己放電する。タイプ１のＰＤの場合、別の方法を使用して、すなわち、たとえば、ａ）ＰＳＥによって供給される電圧パルスに応答して分類電流０〜３のうちの１つを引き込むことによって４Ｗ、７Ｗ、又は１５Ｗを要求するタイプ１のＰＤと、ｂ）ＰＳＥによって供給される電圧パルスに応答して分類電流０〜３のうちの１つを引き込むことによって４Ｗ、７Ｗ、又は１５Ｗを要求するタイプ３のＰＤとを区別するため、タイプ３のＰＤは、たとえば、ＰＳＥによって供給される第３の電圧パルス及び／又は後の電圧パルスに、分類電流４又はより大きい数の分類電流で応答するように構成される。タイプ１のＰＤは、それぞれの分類電流０、１、２、又は３を繰り返すだけである。
【００６７】
一実施形態では、ＰＳＥは、リセット方法がタイプ１のＰＤには適用されないが、別のタイプを有するＰＤだけに適用されるように適合される。ＰＳＥは、好ましくは、チャネルを介して、すなわち１つ又はいくつかのイーサネット（登録商標）ケーブルを介して、ＰＤを検出し、要求される電力量を決定し、該当する場合、チャネルに電圧を印加する機能を実行する。ＰＳＥは、好ましくは、電圧及び電流を監視し、過負荷条件が存在しない限り、又はそれぞれのＰＤが依然として接続されている限り、電圧を維持するようにさらに適合される。それぞれのＰＤは、ＰＳＥがチャネルを介してＰＤを検出することを可能にする有効検出署名を検出モードで提示し、分類手順を実行しながら１つ又はいくつかの有効分類電流パルスを提示して、要求される電力量をＰＳＥに示し、ＰＳＥがその動作モードでこの電力を認めた後、負荷、すなわちＰＤの電気消費部を有効にするように適合される。
【００６８】
図７は、電力供給デバイスとしてＰＳＥを備えかつ電気デバイスとしてＰＤを備える電力供給システムの実施の一実施形態を概略的かつ例示的に示す。電力供給システム６０１は、ＰＳＥ６０２、ＰＤ６０４、及び中間チャネル６０３を備える。識別手順であるとも見なされる第１の検出手順で、ＰＳＥ６０２は、２．８Ｖ〜１０Ｖの範囲内の検出電圧範囲内の電圧及び／又は電流をＰＩにかける。ＰＳＥ６０２は、１９ｋΩ〜２６．５ｋΩの既定の抵抗範囲内の有効検出署名を読み取るように適合され、この実施形態では、ＰＳＥ６０２は、この目的で、内部電圧源１０３及び内部電流源１０２を使用する。ＰＩインピーダンスを確認するために、計器１０４、１０５が使用される。ＰＤ６０４は、ＰＳＥ６０２に有効検出抵抗を提示するように適合され、ＰＤ６０４は、このために、任意選択で切換可能なインピーダンス５０２、４０８を使用する。分類手順中、ＰＳＥ６０２は、１５．５Ｖ〜２０．５Ｖの分類電圧範囲内で、１つ又はいくつかの分類イベント、すなわち電圧パルスを生じさせ、また１つ又はいくつかの分類イベントを生じさせるために、内部電圧源１０３が使用される。ＰＤ６０４によって引き込まれた電流は、内部電流計１０５を使用することによって測定することができる。次いで、測定した引き込み電流に基づいて、ＰＳＥコントローラ１００によってクラスが決定される。ＰＳＥコントローラ１００はまた、ＰＳＥ６０２の異なる構成要素を制御するように適合される。ＰＤ６０４は、分類イベント中に分類電流を引き込むように適合され、ＰＤ６０４は、好ましくは、１つ又は複数の切換可能な抵抗５０１、４０９を使用する。ＰＤ６０４は、特に６０５ＰＤがタイプ３又はタイプ４のＰＤである場合、イベント数に応じて、異なる分類電流を使用する。特に、分類手順中、第１の段階で、ＰＳＥ６０２は、ＰＤ６０４のタイプ及びクラスを決定するために必要とされるだけの数の分類イベント生じさせ、その際、ＰＳＥ６０２は、電圧測定ユニット５００で電圧パルスを測定し、ＰＤコントローラ５０３を使用することによって第１の段階中に決定されたＰＤ６０４によるＰＳＥ６０２のクラス及びタイプの決定をリセットするために、既定の時間にわたって、電圧を供給せず、又は既定の閾値電圧より小さいゼロ以外の電圧を供給する。ＰＳＥ６０２のクラス及びタイプの以前の決定がリセットされた後、第２の段階で、ＰＳＥ６０２は、ＰＳＥ６０２のタイプ及びクラスをＰＤ６０４に示すために必要とされる分類イベントの数のみをＰＳＥのＰＩに印加する。
【００６９】
ＰＳＥ６０２が、識別及び分類の成功に続いて、ＰＤ６０４への電力を認めることを決定した場合、ＰＳＥ６０２は、ホットスワップ２００の伝導を行うことによって、電圧２０２を使用してＰＳＥのＰＩにそれぞれの電圧を印加する。最初、ＰＳＥ６０２は、好ましくは、電流感知手段２０１、１０１を使用して、ＰＳＥのＰＩを通る最大電流を制御する。ＰＤ６０４は、好ましくは、それ自体のホットスワップ４１０を開くことによって、印加電圧が既定のさらなる閾値電圧を超過したことに応答し、負荷４１２に電力を供給するように適合される。
【００７０】
この例では、ＰＳＥ６０２は、減結合キャパシタ２０３を備え、中間チャネル６０３は、イーサネット（登録商標）変圧器２０４、２０５、４００、４０１を備える。電力は、センタタップを通って結合され、データは、図７では切断されている変圧器端を通って進む。電圧は、共通モードとしてこれらの対を介して搬送されるが、これはデータ部分には見えない。中間チャネル６０３は、８Ｐ８Ｃコネクタ３００及び８つの導線３０１、３０２を４つのツイストペアとしてさらに備えており、４つのツイストペアのうちの２対のみが図７に示されている。極性の影響を受けないＰＤ６０４を供給するために、イーサネット（登録商標）変圧器４００、４０１の直後に、ダイオード及びＭＯＳＦＥＴを使用する全波ブリッジ整流器４０２、４０３、４０４、４０５が使用される。ＰＤ６０４は、最大で１００ｎＦのキャパシタンスを有する入力キャパシタ４０６と、予想より高い電圧からＰＤ６０４を保護するための任意選択のツェナーダイオード４０７と、最小で５μＦのキャパシタンスを有するバルクキャパシタ４１１とをさらに備える。
【００７１】
開示する実施形態に対する他の変形形態は、特許請求の範囲に記載された本発明を実践する際に、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲の検討から、当業者であれば理解及び実施することができる。
【００７２】
特許請求の範囲において、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という単語は、他の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、複数を除外するものではない。
【００７３】
単一のユニット又はデバイスは、特許請求の範囲に記載するいくつかの物品の機能を満たす。相互に異なる従属請求項において特定の方策について記載したことだけで、これらの方策の組合せを有利に使用できないことを示すものではない。
【００７４】
１つ又はいくつかのユニット又はデバイスによって実行される電力供給デバイス及び／又は電気デバイスのクラス及びタイプの決定のような手順は、任意の他の数のユニット又はデバイスによって実行することもできる。これらの手順、及び／又は制御方法による電力供給システムの制御は、コンピュータプログラムのプログラムコード手段及び／又は専用のハードウェアとして実施することができる。特に、制御方法による電力供給システムの制御は、電力供給デバイス及び電気デバイス内で実施することができ、これらのデバイスにおける実施は、制御方法によって電力供給システムを制御するように協働する。
【００７５】
コンピュータプログラムは、光記憶媒体又は固体媒体などの適した媒体上に記憶／分散され、他のハードウェアとともに又は他のハードウェアの一部として供給されるが、インターネット又は他の有線若しくは無線の電気通信システムなどを介して、他の形態で分散させることもできる。
【００７６】
特許請求の範囲内のあらゆる参照符号は、範囲を限定すると解釈されるべきではない。
【００７７】
本発明は、ＰＳＥのような電力供給デバイス及びＰＤのような電気デバイスを備える電力供給システムに関する。分類モードにおいて第１の段階で、電力供給デバイスは、１つ又はいくつかの電圧パルスを供給し、電気デバイスは、電気デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの分類電流パルスを引き込み、第２の段階で、電力供給デバイスは、電力供給デバイスのクラスを示すための１つ又はいくつかの電圧パルスを供給する。したがって、電気デバイス及び電力供給デバイスのクラスの表示は、２つの異なる段階に切り離されており、それにより改善された相互分類手順を得ることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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