以太网供电技术(POE)标准综述
PoE供电概念及方法介绍

POE供电供电,这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范,并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性。
中文名POE供电外文名Power Over Ethernet标准IEEE 802.3af电源有源以太网兼容性以太网系统和用户的兼容性方式空闲供电特点POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。
IEEE 802.3af标准是基于以太网供电系统POE的新标准,它在IEEE 802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关标准,是现有以太网标准的扩展,也是第一个关于电源分配的国际标准。
原理标准不允许同时应用以上两种情况。
电源提供设备PSE只能提供一种用法,但是电源应用设备PD必须能够同时适应两种情况。
该标准规定供电电源通常是48V、13W的。
PD设备提供48V到低电压的转换是较容易的,但同时应有1500V的绝缘安全电压。
参数类别802.3af(PoE)802.3at(PoE plus)分级(Classification)0~3 0~4最大电流350mA 600mAPSE输出电压44~57V DC 44~57V DCPSE输出功率<=15.4W <=30WPD输入电压36~57V DC 42.5~57V DCPD最大功率12.95W 25.5W线缆要求Unstructured CAT-5e or better供电线缆对 2 2供电工作过程当在一个网络中布置POE供电端设备时,POE以太网供电工作过程如下所示。
1. 检测:一开始,POE设备在端口输出很小的电压,直到其检测到线缆终端的连接为一个支持IEEE802.3af标准的受电端设备。
2.PD端设备分类:当检测到受电端设备PD之后,POE设备可能会为PD设备进行分类,并且评估此PD设备所需的功率损耗。
3. 开始供电:在一个可配置时间(一般小于15μs)的启动期内,PSE设备开始从低电压向PD设备供电,直至提供48V的直流电源。
poe交换机的供电标准

poe交换机的供电标准Poe交换机是一种支持供电的网络交换机,它能够通过以太网电缆为网络设备提供电力。
这种交换机被广泛应用于各种场合,例如企业、学校、医院、政府机构等。
那么,Poe交换机的供电标准是什么呢?首先,我们需要了解Poe交换机的供电方式。
Poe交换机通过向网络设备提供电力,从而使得这些设备不需要单独的电源适配器。
这种方式可以减少设备的复杂性和成本,并且可以更好地管理网络设备。
在Poe交换机的供电标准方面,目前有两种主要的标准:IEEE 802.3af和IEEE 802.3at。
其中,IEEE 802.3af是第一代Poe标准,也被称为Poe标准。
该标准规定了每个端口最大供电功率为15.4瓦特,最大电流为350毫安。
这种标准适用于一些低功率的设备,例如IP电话、无线接入点等。
而IEEE 802.3at则是第二代Poe标准,也被称为Poe+标准。
该标准规定了每个端口最大供电功率为30瓦特,最大电流为600毫安。
这种标准适用于一些高功率的设备,例如摄像头、高性能无线接入点等。
除了以上两种标准,还有一些非标准的Poe供电方式,例如Cisco Inline Power、3Com PoE、HP ProCurve PoE等。
这些非标准的Poe供电方式通常只适用于特定的设备或特定的厂商。
需要注意的是,不同的Poe交换机可能支持不同的供电标准。
因此,在购买Poe交换机时,需要根据实际需求选择适合自己的交换机,并注意其支持的供电标准。
此外,在使用Poe交换机时,还需要注意以下几点:1. 确保网络设备支持Poe供电方式。
2. 确保Poe交换机和网络设备之间的电缆符合要求,例如Cat5e或Cat6等。
3. 确保Poe交换机的供电功率足够满足所有连接设备的需求。
4. 避免过度负载Poe交换机,以免影响其正常工作。
总之,Poe交换机的供电标准是一个非常重要的问题,需要根据实际需求和使用情况进行选择。
同时,在使用Poe交换机时,还需要注意相关的细节问题,以确保其正常工作。
eee802.3af 标准

IEEE 802.3af标准是IEEE标准委员会批准的一项以太网供电 Power over Ethernet, PoE)技术标准。
该标准规定了通过以太网电缆传输直流电来为IP电话、无线接入点、摄像头等设备供电的方法。
IEEE 802.3af标准的主要特点是采用5类或更高级别的非屏蔽双绞线电缆,使用48V的直流电压,传输距离达到100米,并能够为各类以太网设备提供可靠的直流电源。
IEEE 802.3af标准的供电分为两种方式,即端点模式 End-Span)和中间模式 Mid-Span)。
端点模式是将供电和数据传输集成在同一设备中,而中间模式则是将供电和数据传输分开处理,即在数据传输线路中插入一个提供直流电源的PoE设备。
使用IEEE 802.3af标准的优点包括简化布线、降低成本、提高安全性等。
同时,该标准还支持远程电源控制和监测,便于网络管理员对网络设备进行集中管理和维护。
需要注意的是,IEEE 802.3af标准只适用于使用以太网接口的设备,并且在使用之前需要确认设备和网线都符合该标准的要求。
同时,在使用PoE供电时还需要注意防止过流、过压等安全问题。
POE_供电原理详解

POE_供电原理详解POE(Power over Ethernet)是一种供电技术,它允许通过网络电缆传输电力和数据信号,为网络设备提供电力。
POE的供电原理是将电源连接到网络交换机或网络注入器上,然后将数据和电力一起传输到网络设备。
POE的供电原理主要涉及两个方面:供电和设备识别。
1.供电:POE的供电原理是通过将电源(例如交流电)连接到网络交换机或网络注入器,将电力传输到网络电缆中,然后通过网络电缆将电力传输到终端设备。
供电的过程包括以下几个步骤:a.设备检测:供电设备(例如交换机或注入器)会检测连接到其端口上的设备是否支持POE技术。
设备可以通过发送特殊的电流或电压信号来表明其是否支持POE。
b.配置供电:如果设备支持POE技术,供电设备将配置相应的端口为供电模式。
供电设备通常可以根据设备所需的功率来配置供电。
c.供电:一旦设备和端口都完成了供电配置,供电设备将提供所需的电力通过网络电缆传输。
d. 供电标准:POE供电有不同的标准,包括IEEE 802.3af、IEEE 802.3at和IEEE 802.3bt。
这些标准规定了不同供电设备的功率输出和传输距离的限制。
2.设备识别:POE的供电原理还涉及设备的识别。
供电设备需要能够识别连接到其端口上的设备是否支持POE技术,并根据设备的需求来进行供电配置。
设备识别可以通过两种方式实现:有源设备和非有源设备。
a.有源设备:有源设备可以主动发送特定的电流或电压信号来告知供电设备其是否支持POE技术和所需的功率。
供电设备根据有源设备发送的信号来配置供电。
b.非有源设备:非有源设备没有能力主动发送信号,供电设备需要通过发送低电压的电流检测设备是否支持POE技术。
如果检测到设备支持POE,供电设备将配置供电。
POE供电原理的关键是通过网络电缆传输电力和数据信号。
供电设备和终端设备之间通过网络电缆建立电力连接,减少了使用独立电源和电源线的成本和复杂性。
供电设备需要能够检测和识别所连接设备的POE支持情况,并根据设备的需求来进行供电配置。
什么是POE供电?

什么是POE供电?POE (Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作做何改动的情况下,在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时,还能为此类设备提供直流供电的技术。
POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。
POE也被称为基于局域网的供电系统(POL, Power over LAN )或有源以太网( Active Ethernet),有时也被简称为以太网供电,这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范,并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性。
IEEE 802.3af标准是基于以太网供电系统POE的新标准,它在IEEE 802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关标准,是现有以太网标准的扩展,也是第一个关于电源分配的国际标准。
IEEE在1999年开始制定该标准,最早参与的厂商有3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel和National Semiconductor。
但是,该标准的缺点一直制约着市场的扩大。
直到2003年6月,IEEE批准了802. 3af标准,它明确规定了远程系统中的电力检测和控制事项,并对路由器、交换机和集线器通过以太网电缆向IP电话、安全系统以及无线LAN接入点等设备供电的方式进行了规定。
IEEE 802.3af的发展包含了许多公司专家的努力,这也使得该标准可以在各方面得到检验。
一个典型的以太网供电系统。
在配线柜里保留以太网交换机设备,用一个带电源供电集线器(Midspan HUB)给局域网的双绞线提供电源。
在双绞线的末端,该电源用来驱动电话、无线接入点、相机和其他设备。
为避免断电,可以选用一个UPS。
POE的系统构成及供电特性参数一个完整的POE系统包括供电端设备(PSE, Power Sourcing Equipment)和受电端设备(PD, Power Device)两部分。
poe远程供电

POE (Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作做何改动的情况下,在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时,还能为此类设备提供直流供电的技术。
POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。
POE也被称为基于局域网的供电系统(POL, Power over LAN )或有源以太网( Active Ethernet),有时也被简称为以太网供电,这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范,并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性。
IEEE 802.3af标准是基于以太网供电系统POE的新标准,它在IEEE 802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关标准,是现有以太网标准的扩展,也是第一个关于电源分配的国际标准。
IEEE在1999年开始制定该标准,最早参与的厂商有3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel和National Semiconductor。
但是,该标准的缺点一直制约着市场的扩大。
直到2003年6月,IEEE批准了802. 3af标准,它明确规定了远程系统中的电力检测和控制事项,并对路由器、交换机和集线器通过以太网电缆向IP电话、安全系统以及无线LAN接入点等设备供电的方式进行了规定。
IEEE 802.3af的发展包含了许多公司专家的努力,这也使得该标准可以在各方面得到检验。
一个典型的以太网供电系统如图1所示。
在配线柜里保留以太网交换机设备,用一个带电源供电集线器(Midspan HUB)给局域网的双绞线提供电源。
在双绞线的末端,该电源用来驱动电话、无线接入点、相机和其他设备。
为避免断电,可以选用一个UPS。
图1 一个典型的以太网供电系统POE的关键技术1.POE的系统构成及供电特性参数一个完整的POE系统包括供电端设备(PSE, Power Sourcing Equipment)和受电端设备(PD, Power Device)两部分。
《POE供电技术》课件
未来POE供电技术将更加注重能效,通过优化供 电方案、采用高效电源等方式,提高能源利用效 率。
绿色化发展
随着环保意识的提高,POE供电技术将更加注重 环保,采用清洁能源、减少能源浪费等方式,实 现绿色发展。
未来POE供电技术的挑战和机遇
挑战
随着技术的发展,POE供电技术的要求也越来越高,需要不断进行技术升级和创新。同时,随着能源结构的调整 ,POE供电技术的市场环境也在发生变化,需要适应市场需求的变化。
企业应积极拓展POE供电技术的应用领域,挖掘市场需求,扩大市场份
额。
03
加强合作与交流
企业应加强与国内外同行的合作与交流,共同推动POE供电技术的发展
。同时,政府也应加大对POE供电技术研发的支持力度,为企业的技术
创新提供政策保障。
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THANKS
POE供电技术的安全性分析
电气安全
POE供电技术采用低电压直流供电,有效避免了 电击等电气事故的发生。
网络安全
通过数据加密和访问控制等措施,确保网络传输 的安全性,防止数据被窃取或篡改。
设备安全
POE供电技术能够为网络设备提供稳定的电力供 应,避免设备因电力问题而损坏。
POE供电技术的可靠性分析
机遇
随着社会的发展,POE供电技术的应用领域越来越广泛,如智能家居、智慧城市等。同时,国家政策的支持也为 POE供电技术的发展提供了有力保障。
如何应对未来POE供电技术的发展趋势
01
加强技术研发
企业应加大技术研发的投入,不断探索新的技术路线和解决方案,提高
POE供电技术的核心竞争力。
02
拓展应用领域
POE供电技术在安防监控系统中的应用
poe供电协议
poe供电协议POE(Power over Ethernet)供电协议是一种通过以太网电缆传输电力的技术。
它可以将电源与数据信号传输合并到一根以太网电缆中,为网络设备提供电力供应,避免了额外的电源线路布设,为网络设备的安装和布线带来了便利和灵活性。
POE供电协议有多种标准,其中最常见的是IEEE 802.3af和IEEE 802.3at。
IEEE 802.3af标准提供了最大15.4瓦特的供电功率,适用于一些低功率的网络设备,如IP电话、无线接入点、IP摄像头等。
而IEEE 802.3at标准则提供了最高30瓦特的供电功率,适用于一些高功率的网络设备,如网络交换机、计算机终端等。
POE供电协议的实现依赖于一种叫做POE注入器或POE开关的设备。
这些设备通过将电力转换成所需的电压和电流,将其合并到以太网电缆中,从而为远程设备提供电力。
当POE供电设备连接到远程设备时,它们会通过电缆中的某些线对其进行供电。
同时,POE供电设备还能够识别哪些设备支持POE供电协议,并根据需求调整供电功率。
POE供电协议的应用十分广泛。
在实际应用中,无线接入点是最常见的POE供电设备之一。
通过使用POE供电协议,无线接入点可以灵活地安装在任何位置,不再受限于配电线路的位置,从而提供更好的无线信号覆盖。
此外,POE供电协议还广泛用于监控领域,如IP摄像头和网络视频记录仪,其通过POE供电协议方便地连接到网络,并无需额外的电源线路。
POE供电协议的优点是显而易见的。
首先,它简化了布线过程。
由于只需要一根以太网电缆即可同时传输电力和数据信号,因此减少了布线的复杂性和成本。
其次,POE供电协议提供了最大的灵活性。
使用POE供电协议,网络设备可以更加灵活地安装在任何位置,不再受制于电源线路的限制。
另外,POE供电协议还提高了网络设备的可靠性。
一旦供电设备或电源线路发生故障,POE供电协议能够自动检测并切换到备用电源,从而保证设备的连续供电。
POE供电技术详解(二)
POE供电技术详解(二)PoE 为使用标准的5 类、6 类和6A 类及以上对绞电缆向远程设备安全传输电力及数据的系统。
PoE 设计以避免以太网的数据和电源信号相互干扰,由此实现同步传输,而不会出现信号中断。
PoE 的工作原理是将市电电源转换成低压电源,然后通过综合布线将电力传输至启用PoE 的设备PD。
PoE 系统由提供电力的供电设备(PSE) 和接收电力的受电设备(PD) 组成。
(1)PSE 类型PSE 负责将电源注入以太对绞电缆,并实施功率的规划和管理,目前有两种类型的PSE。
Endpoint PSE:为由网络设备的端口完成供电,包括以太网交换机、路由器、集线器或其它网络交换设备等。
Mid-span PSE 是一种设备,专门的电源管理设备。
跨接在不具备PoE 功能的交换机与PoE 受电设备之间,每个端口对应有两个RJ45 插孔,一个连接至交换机、另一个连接远端设备。
规范不允许同时使用两种导线供电方案,要求必须作出选择。
供电设备(PSE)只为其中一种方案导线供电,被供电设备(PD)必须能够从这两种选项中接收功率。
为了不影响布线信道的近端串音(NEXT)、近端串音功率和(PSNEXT)、传播时延、回波损耗(Return Loss)和线路不平衡电阻值等指标的性能。
所以标准建议配线架之间不进行交叉连接,而只进行内部互连,保证整个信道不超过 4 个连接点。
(2)PDPD 位于PoE 配线系统的接收端,使用低电压直流(dc) 电工作。
许多PD 还具有集成式PoE 分离器,可以分离电流和数据,并将其重新分配给其他设备。
当用于VoIP、无线LAN和IP 安全应用时,PoE 系统无需安装单独的电气布线和电源插座,可以节约高达50%的总安装成本。
随着不间断电源(UPS) 集成到了大多数LAN 中,使用端跨PSE 的PoE 系统能在发生电源故障时保证设备的连续运转。
(3)端跨PSE 通常设计为端跨电源。
端跨PSE 通常内置在以太网交换机端口中,如下图所示:(4)中跨中跨PSE 位于以太网交换机和PD 之间,在网络中注入PD 所需的电力,不中断数据信号。
poe工业供电标准
poe工业供电标准Poe工业供电标准,是指Power over Ethernet(PoE)技术在工业领域中的应用标准。
PoE技术是一种将电力传输和数据传输融合在一起的技术,可以通过网络线缆传输电力,从而实现对网络设备的供电。
在工业领域中,PoE技术的应用越来越广泛,因为它可以大大简化设备的布线和安装,提高工作效率和可靠性。
Poe工业供电标准主要分为两个方面:供电标准和设备标准。
供电标准指的是PoE技术在工业领域中的供电规范,包括供电电压、供电功率、供电距离等。
设备标准指的是PoE技术在工业领域中的设备规范,包括供电设备和接收设备的标准。
首先是供电标准。
根据IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)标准802.3af和802.3at,PoE供电标准分为两种类型:Type 1和Type 2。
Type 1供电标准又称为802.3af标准,它提供最大15.4瓦的功率输出,支持最大100米的传输距离。
Type 2供电标准又称为802.3at标准,它提供最大30瓦的功率输出,支持最大100米的传输距离。
在工业领域中,通常采用Type 2供电标准,因为它可以满足更高功率设备的需求。
其次是设备标准。
根据IEEE标准,PoE设备分为两种类型:PD(Powered Device)和PSE(Power Sourcing Equipment)。
PD指的是接收设备,如IP摄像头、VoIP电话、无线AP等。
PSE指的是供电设备,如交换机、中继器等。
在工业领域中,通常采用专门设计的PoE交换机和PoE中继器来实现供电。
除了IEEE标准外,还有一些其他的工业供电标准。
例如,IEC(International Electrotechnical Commission)发布了IEC 62368-1标准,规定了工业领域中使用的各种设备的安全性要求。
此外,UL(Underwriters Laboratories)也发布了UL 60950-1标准,规定了各种设备的安全性要求。
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以太网供电技术(PoE)标准综述 作者:重庆邮电学院 朱勇发 王平 摘要:IEEE 802.3af规范定义了一种允许通过以太网线缆输送DC电源的方法。首先简要介绍以太网供电系统的构成,详细介绍以太网供电设备及其功能。然后,阐述受电设备及其特性,给出一些可用的芯片供设计时参考。 关键词:以太网供电 IEEE802.3af 供电设备 受电设备 引 言 1999年,通过以太网电缆提供电源已经不是什么新理念。在2003年6月IEEE最终批准了802.3af标准。该标准定义了一种允许通过以太网在传输数据的同时输送DC电源的方法。它能安全、可靠地将以太网供电(PoE,Power over Ethernet)技术引入现有的网络基础设施中,并且和原有的网络设备相兼容;它最大能提供大约13W的功率。这样小型网络设备就可通过以太网连接供电而无需使用墙上的AC电源插座,从而大大简化了布线,降低了网络基础设施的建设成本。另外,通过UPS备份的局域网供电,还可以使网络设备免受电网掉电的影响,像传统电话那样,在停电的时候仍然可以运转。
1 PoE系统的构成 在PoE系统中,提供电源的设备被称为供电设备PSE(Power Sourcing Equipment),而使用电源的设备称为受电设备PD(Powered Device)。PSE负责将电源注入以太网线,并实施功率的规划和管理。可以采用两种类型的PSE:一种为“Endpoint PSE”,另一种为“Mid-span PSE”。Endpoint PSE就是支持PoE的以太网交换机、路由器、集线器或其它网络交换设备。mid-span PSE是用来将以太网供电功能添加到现有网络的一种设备。它专门用于电源管理,并通常和交换机放在一起,和交换机一样也有多路输入输出RJ-45端口,对应每路的两个RJ-45插孔,一个用短线连接至不具有以太网供电功能的网络交换设备,作为数据输入口;而另一个连接到支持802.3af供电的远端用电设备(PD),作为数据/电源双用的RJ-45输出口。mid-span设备通常通过未使用的4/5和7/8线对来承载供电,剩下的部分预留给数据传输。电源在机箱内被注入网线而信号未作任何调整。PD则有多种形式,如IP电话机、网络摄影机、无线桥接器、收银机、安全存取与监测系统等。实际上,任何需要数据连接并能在13W或更低功率下工作的设备都可无需AC电源或电池供电,仅从RJ-45插座就能够得到相应的电力。图1给出了采用Mid-span的PoE系统工作示意。 2 供电设备PSE PSE负责PoE系统的电源管理。它连续监视网络上PD设备的连接状况,并根据PD的功率要求,将适当的电力通过五类电缆中的信号线对(Endpoint PSE)或备用线对(Mid-span PSE)输送到PD,并在PD下线时切断电源。 Endpoint PSEs 支持10BASE-T、100BASE-TX 和1000BASE-T网络。Endpoint的PoE系统中的PSE可以在信号线对之间或备用线对之间(但不是两者同时)提供标称48V的DC电源。其中在信号线对之间传输电力时,48V电源通过向耦合变压器的中间抽头供电以共模方式施加在双绞线上,如图2所示,对于差分数据信号没有影响,并且由于耦合变压器的隔离,也不会对数据收发器产生影响。Mid-span PSEs只支持10BASE-T和100BASE-TX网络,而对1000BASE-T网络的支持802.3af标准目前还未定义。Mid-span PSE在备用线对之间提供48V的DC电源。Mid-span PSE较Endpoint PSE需要额外的线缆,占用了更多的空间,并增加了系统成本。
在允许PSE向线路供电之前,它必须用一个有限功率的测试源来检查特征电阻,以避免将48V电源加给非兼容PoE的网络设备,对其造成危害。在加电之前,PSE首先用2.8V~10V的探测电压去侦测是否有PD接入。具体实施时,是将2.8V~10V之间的两个电压(间隔在1V或以上)送到网络链路,然后根据得到的两个不同的电流值再作运算(ΔV/ΔI )。为了便于PSE识别,IEEE802.3af对于PD在侦测过程中的表现(特征)作了规定,如表1所列。 一旦侦测到有效的PD,PSE需要了解PD的用电量,便于系统对电源的管理。这个过程称为PD分级(IEEE标准规定此过程是可选的)。这一阶段,PSE利用一个 15.5V~20.5V的探测电压来检测PD的功率级别。通过从线上吸收一个恒定电流——分级特征信号,PD向PSE表明自己所需的最大功率。PSE测量这个电流,以确定PD属于哪个功率级别。分级期间使用的PSE电压源必须限制到100mA,以避免损坏失效的PD,而且它的连接时间不能超过75ms,以对PD功耗加以控制。表2列出了分级情况及其恒流特征。
成功侦测和分级后,PSE就可向PD供电了。供电期间,PSE还要对每个端口的供电情况进行监视,提供欠压和过流保护。 PSE不能向非PD设备传输电力,同样PSE也不能在PD已经断开后还使电源处于接通状态。因为供电电缆有可能会插在一个非PD设备上,或引起线缆的短接。IEEE802.3af标准规定了两种方法让PSE检测PD是否断开,即DC断路检测法和AC断路检测法。不同的芯片供应商根据系统的实际情况选择了最适合他们系统的检测方法。 DC断路法根据从PSE流向PD的直流电流大小,判断PD是否在线。当电流在给定时间tDIS (300ms~400ms) 内保持低于阈值IMIN (5mA~10mA )时,PSE就认为PD不存在,从而切断电源。这种方法的缺点是,当PD工作在低功耗模式时,为避免掉线,PD必须周期性地从线上吸取一定的电流。AC断路法是测量以太网端口的交流阻抗,当没有设备连接到PSE时,端口应该是高阻抗,可能达到几MΩ;而当接有PD时,端口的阻抗会小于26.5kΩ;如果PD消耗大量功率,那么阻抗通常会更低。端口阻抗(ZPORT)通过加电压(VAC)和测量得到的电流(IAC)来决定,即ZPORT = VAC / IAC 。 目前已有多家半导体厂商提供了符合IEEE802.3af规格的PSE控制器。这些器件在降低系统成本、提供更高可靠性的同时,也加速了以太网供电的广泛普及。这些控制器为凌特公司(Linear)的LTC4258/59、德州仪器(TI)的TPS2383、以色列PowerDsine公司的 PD64008、美信公司(Maxim)的MAX5922A/B/C及即将上市的MAX5935。其中Linear的LTC4258/59可以对四路以太网供电端口进行管理,具有自主运行(无需处理器干涉)情况下即可按序处理有任务的功能,对每路都可以单独设置其工作模式(自动、半自动、手动、关闭)。
3 受电设备PD 首先,PD应能通过信号线或备用线接收电源,通常由二极管对两个电源进行线“或”来实现,因为IEEE规格要求同时只能有一个线对传输电源;同时PD应该能不受电源极性的限制,这通常可以使用整流桥或其它方法来实现自动极性转换。 当PSE用2.8V~10V之间的电压侦测时,PD必须具有表1所列的输入特性。PD的输入端口可具有高达1.9V的偏移电压(以容许二极管的压降)和10μA的偏移电流(漏电流)。 当PSE用15.5V~20.5V之间的电压侦测时,PD需要通过吸收一定的恒流来表明自己所需要消耗的功率(可选),所以 PSE 能预算PD的功耗,同时也方便PSE对电源的管理。 探测和分级完成后,PD就会从PSE获得一个44V~57V的电压,这时PD要遵守几条规定。在端电压升到30V以前,不应该消耗太大的负载电流,以避免与分级特征信号互相干扰;当电压达到42V时,必须处于完全工作状态。工作状态时PD端口电压应该在36V~57V之间,而当PD的端口电压跌落到30V~36V之间时,PD应该关断端口。PD工作时不能连续消耗350mA电流或12.95W功率,短时内允许有400mA的浪涌电流。PD的输入电容必须低于180μF,以便在电源接通时将浪涌电流保持在合理的水平;如果输入电容大于180μF,PD就要主动限制浪涌电流,使它低于400mA。最后,PD至少要保持10mA的电流且交流阻抗要维持在26.25kΩ或更少,以避免掉线。 为了使PD符合IEEE802.3af标准的要求,简化设计任务,同样几大半导体厂商相继推出了PD接口控制器。可用的接口控制器有德州仪器(TI)的TPS2370/TPS2371/TPS2375,凌特公司(Linear)的LTC4257/ LTC4257-1,美信公司(Maxim)的MAX5940A/MAX5940B、MAX5941A/B、MAX5942A/B,Supertex公司的HV110K4以及Power Integrations公司的DPA423G。其中Maxim的MAX5941A/B、MAX5942A/B和Power Integrations的DPA423G将用于DC/DC转换的PWM控制器也集成在芯片中。利用它们可以实现非常紧凑且高性价比的PD供电电路。
结 语 IEEE802.3af标准对路由器、交换机和集线器通过以太网电缆向IP电话、安全系统以及无线LAN接入点等设备供电的方式进行了规定。随着PoE的实施规模逐渐扩大,今后大量其它的应用可望涌现出来。值得关注的是,它有望推动芯片供应商为笔记本电脑和便携式设备设计耗电量低于12.95W的芯片组,届时RJ-45插口将成为一种通用电源插口,若干年后人们甚至将不记得有过以太网端口不能供电的时代。PowerDsine公司甚至预测今后五年内,企业网络设备的75%以上将由以太网供电。 今后可以考虑将PSE电源管理芯片集成到RJ-45内,就如近几年连接器供应商将网络隔离变压器集成到RJ-45内一样。以太网供电技术同时也存在着一些问题,例如在PSE设备端口比较多的情况下,设备需要提供的电源功率会很大。这时系统的散热应该引起足够的重视,否则PSE设备将会是一个大热源。这些都有待今后加以解决。