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PoE标准 Power Over Ethernet 是有源以太网供电的简称
通过Cat-5电缆供电在IEEE 802.3af以太网供电标准中进行了定义。PoE标准以前限制在几瓦以内,但更新的PoE技术可实现更高的功率。例如,PoE+允许每端口功率高达25 W,而PoE++(四 对以太网供电系统)通过使用现有电缆的所有电线允许70 W到100 W的功率。与此PoE标准并行的是ADI公司定义的专有标准 LTPoE++™,该标准定义高达90W的受电设备(PD)功率规范(请参见表1)。 表1. ADI的最新PoE标准 PoE标准PoE 类型PD 功率(W)可用功率 (W)PoE (IEEE 802.3af)类型11311.25PoE+ (IEEE 802.3at)类型22522ADI的LTPoE++LTPoE++38.732.9LTPoE++52.744.8LTPoE++7060.8LTPoE++9076.8LTPoE++ 降低了PoE系统与类似解决方案相关的技术复杂性。即插即用功能、易于实现和安全可靠的电源是LTPoE++的其他特性。此外,LTPoE++还可与IEEE的标准PoE规范互操作和向后兼容。但是,由于系统损耗和电缆损耗,实际可用功率略低于指定的PD功率,PoE+和PoE++也是如此。 PoE组件通过以太网电缆给设备供电主要需要两个组件:受电设备和供电设备(PSE)。 图1. 显示PoE系统的主要组件的方框图。 PSE负责像电源一样供电,而PD接收并使用功率(负载)。PSE设备在通电时有一个签名过程,以保护不兼容设备在连接时不受损坏。这涉及先检查PD的签名电阻。仅当此值正确时(25kΩ), 才会为PD供电。如果PSE检测到PD,会先开始分类;即确定连接设备的电源要求。为此,PSE将施加规定电压并测量产生的电流。然后根据电流电平将PD分配至一个功率等级。如果一切正常,将供应全部电压和电流。一旦为PD供电,PD就要负责将–48 V的PoE电压转换为适合终端设备的电源电压。在典型的PD设计中,使用一个附加DC-DC转换器(二极管桥控制器)。该DC-DC转换器负责调整或覆盖PD提供的组件的电源要求。更新的IC已经能够将接口和DC-DC转换器集成到一个低功率等级的组件中,这就简化了设计。
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。 4.供电:为PD设备提供稳定可靠48V的直流电,满足PD设备不越过15.4W的功率消耗。 5.断电:若PD设备从网络上断开时,PSE就会快速地(一般在300~400ms之内)停止为PD设备供电,并重复检测过程以检测线缆的终端是否连接PD设备。 |
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