Проектирайте PoE-PD устройство за IoT Electronics News
Устройствата, свързани към интернет, разчитат на две основни функции: комуникационната връзка и захранването. При устройствата на IoT (Internet of Things) редовно се появяват три основни проблема: захранване, комуникации и сигурност.
Безжичните технологии, като WiFi, са в центъра на вниманието на пазара от години, но се сблъскват и с трите проблема. Безжичните устройства, работещи на захранване от батерията, трябва да се зареждат редовно и WiFi страда от наситеността на своите честотни ленти. Това са две често срещани проблеми днес. По-високите енергийни нужди изискват връзки към електропреносната мрежа, което прави нещата по-сложни и ограничава точките за инсталиране.
Технологията Power over Ethernet (PoE) адресира тези проблеми, като осигурява гъвкавост, надеждност, сигурност и мощност чрез съществуващата Ethernet инфраструктура. Стандартът PoE претърпя огромен растеж от първоначалното му публикуване от IEEE през 2003 г. Най-новата му версия е стандартът IEEE 802.3bt, което прави PoE сериозен играч на пазара, тъй като е съвместим със стандарта 10G-BASE. -T и може да прехвърля мощност от 60W до 90W по един кабел Cat5/Cat6.
Увеличаване на мощността
Първоначално оборудването тип 1 за източник на енергия (PSE) може да осигури само 15,4 W, тип 2 удвои тази мощност, за да достигне 30 W. Сега тип 3 и тип 4, пуснати през септември 2018 г., достигат съответно 60 W и 90 W. Това отваря вратите за свят на устройства, които могат да бъдат свързани към интернет, включително безжични или клетъчни базови станции, PTZ (Pan-Tilt-Zoom) камери или куполи, свързани телевизори, както и екрани и интерактивни информационни павилиони. Единичният кабел, комбиниращ мощност с ниско напрежение и специални високоскоростни комуникации, означава по-малко окабеляване, което е идеално за поддръжка и монтаж на свързани сгради за IoT и IIoT (промишлен IoT).
Power over Ethernet е кабелна система за разпределение и комуникация на енергия, която позволява на съществуващите Ethernet мрежи да се използват за захранване на терминали. В такава система оборудването PSE (оборудване за източници на енергия) захранва устройството PD (захранвано устройство) с енергия чрез осемжилен кабел, организиран в четири усукани двойки (Cat5/Cat5e/Cat6/Cat6a), свързани към неговия RJ45 конектор. Устройството PSE захранва терминалната точка с напрежение до 57 V. Тъй като това напрежение е по-малко от 60 V, то остава в съответствие с директивата SELV (Safety Extra Low Voltage), което прави устройството електрически безопасно и елиминира необходимостта за квалифициран електротехник или погребване на кабела, което улеснява инсталирането и поддръжката. Стандартът ограничава мощността на порт до 90 W, което следователно е максималната мощност, която се предава от Ethernet кабела.
Първоначално планиран за 2017 г., стандартът се актуализира непрекъснато преди официалното му публикуване, за да се осигури съвместимост с предишни ревизии. Последната актуализация на PoE спецификацията, IEEE 802.3bt, въвежда PSE (тип "доставчик") и PD (енергия "клиент") устройства тип 3 и тип 4. За да осигури по-високи токове, новият стандарт позволява двете мощности режими, които да се използват едновременно (режим A и режим B), захранващи четирите двойки - срещу само два с типове 1 и 2 - оттук и името "4 двойки" или 4PPOE.
Добавени са още четири класа, наречени 5 до 8, с подобрен процес на взаимно идентифициране и функционалност за автоматично класифициране. Тази актуализация също така въвежда по-ниска мощност в режим на готовност и поддръжка на 10G-BASE-T заедно с PoE.
Дизайн с PoE