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随着WLAN、VoIP、网络视频监控等新业务的飞速发展,大量的Wireless LAN AP、IP Phone、IP Camera等基于IP的终端出现在我们生活周围。这些设备通常数量众多、位置特殊、数据电源线布线复杂、设备取电困难,因而PoE(Power Over Ethernet)供电技术应运而生。尤其是伴随着网路视频监控系统的发展以及未来5G小基站和CPE设备的普及,POE供电也将迎来新的发展机遇。
POE 供电系统
POE 供电的优点集合
POE供电,简洁来说就是在同一根网线上既可以传输数据又可以传输电力,上图为应用于高清网络数字监控平台中的POE供电供电系统。POE系统包含供电端设备(PSE)和受电端设备(PD)两部分。
POE 供电方式
为了规范PoE供电设备,目前业界普遍采用IEEE802.3af/IEEE802.3at作为以太网供电系统的国际标准,协议定义了网口的供电模式。
•Alternative A:利用信号线(1,2,3,6)同时传递数据信号和48V电源;
•Alternative B:利用空闲线(4,5,7,8)传递48V电源;
MPS公司作为电源芯片和供电方案提供商,深耕安防和网通行业多年,深刻理解工程师对POE供电方案的实际需求和技术难度后,开发了包含PSE和PD的全套POE解决方案。
Part 1 PSE控制器
MP3924 --- PSE 控制器/IEEE802.3af/at
MP3924是MPS新推出数字PSE控制器,灵活参数配置方便客户实现功率分配和过功率保护。
•支持四端口,每个端口配0.25Ω电流采样电阻且每端口最大输出功率高达40W
•四端口对应4位可编程I2C地址,可以通过I2C精确分配和监控每端口的电流和电压
•自带每个端口功率分类,并且可以通过PMAX管脚设置总功率的过功率点
•带直流断开检测功能,可以通过I2C或者外部AUTO管脚使能或关断该功能
MP3924 --- 工作模式
测试条件: Vin=48V,端口1,2,4连接到PD,端口3浮空。
•端口1,2,4 连接到PD,因而经历正常协议握手后上电成功
•端口3未连入PD,一直处于检测PD的状
Part 2 PD控制器
MP8009 --- PD 控制器/IEEE802.3af/at
1.12W MP8009有源钳位原边反馈反激方案
应用规格: Vin=36V-57V,Vout=12V/1A
2.25W MP8009 原边反馈反激方案
应用规格: Vin=9V-57V,Vout=12V/2.1A
•MP8009支持原边反馈和副边反馈,工程师可以根据产品需求选择反馈方式
•最低开关频率限制在30KHz以上,避免了变压器轻载啸叫问题;•MP8009H最高频率可以到450KHz,帮助工程师优化变压器体积
•同时支持有源钳位正激方案,在5V/5A条件下,效率高达92%
•运用抖频技术,帮助工程师优化EMI
结语:
POE技术具有易安装,易管理,安全稳定等优势,具有巨大的应用前景。就未来发展趋势而言,供电功率会越来越大,支持的终端设备也会越来越多,因而对POE设备的效率要求也会越来越高。
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