基于区域网的供电系统或有源乙太网系统方案

近年来，行动网路与行动装置普及下，也带动物连网(IoT, Internet of Things)与智慧家庭(Smart Home) 的发展， PoE 开始崭露头角。在PoE技术的帮助下，传统设备有了新的功能，也因其技术而大大降低部署设备难度。

而PoE (Power Over Ethernet) 称为基于区域网的供电系统或有源乙太网( Active Ethernet)，有时也被简称为乙太网供电，指的是在现有的乙太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线区域网接入点AP、网络摄影机等）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路的正常运作，最大限度地降低成本。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，Powered Device)两部分。

供电端设备(PSE)：PSE设备是为乙太网客户端设备供电的设备，同时也是PoE乙太网供电端的管理者。受电端设备(PD)：即POE系统的用电端设备，如: IP电话、网路安全摄影机、AP Router、微型基地台… 等，许多其他可连接乙太网用电设备。NCP1095/NCP1096 为安森美半导体符合 IEEE802.3bt、IEEE 802.3af 和IEEE 802.3at 标准的乙太网路受电器件 (PoE-PD) 系列方案，支持连接照明和 USB Type C 等大功率应用的开发。

NCP1095/NCP1096在 PoE-PD 系统中结合了所有必要的功能，如检测、分类和启动输出阶段。NCP1096 内部整合了热插拔 MOSFET，可提供高达 90 W 的输出功率；

NCP1095则将热插拔 MOSFET移至外部，输出功率可依所需弹性调整，最大可达100W。NCP1095/NCP1096还支援自动分类(Autoclass)，这可使系统的效能提高，并且借由自动配对供电，可简化线路设计流程与设定，优化PD端的功率输出。

产品实体图

 

展示板效能验证:

1. Green Bridge (FDMQ8205A) V.S. Diode Bridge (100V)a. 在空间上，可减少约 76% 面积。b. 在两个不同条件负载下(IEEE802.3at – 25.5W、3bt – 90W)，GreenBridge- FDMQ8025A可获得较佳的温度表现。

2. 在PoE Class-8 (71.3W)条件测试下，拥有99.2% 绝佳的效率表现图左: 显示Green Bridge – FDMQ8205A，PD Controller – NCP1096位置图图中: Class-8 (71.3W) 运行时，PD Controller – NCP1096最高温度52.9℃图右: Class-8 (71.3W) 运行时，Green Bridge – FDMQ8205A最高温度48.6℃

场景应用图

展示版照片

方案方块图

核心技术优势

• 符合IEEE802.3bt规范并兼容IEEE802.3at, IEEE802.3af
• 保证PoE设备之间的互操作性
• 具有 Power Good 讯号指示
• 支援外部辅助电源输入操作
• 允许高达90W的功率
• 具自动分类(Autoclass)功能，允许供电端(PSE) 优化受电端(PD)的电源输出。
• 过热保护（OTP）
• 短路保护（SCP）
• 过电流保护（OCP）
• 内含70 mΩ MOSFET通道开关，可提高效率，降低热损（仅限NCP1096）
• 整合热插拔MOSFET，实现高集成度解决方案（仅限NCP1096）
• 外接热插拔MOSFFET，可实现最大到达 100 W+ 的操作（仅限NCP1095）
• 低功耗 GreenBridge 替代为二极管桥式整流(仅限FDMQ8205A)
• 使有效功率和电压最大化，解决热设计问题(仅限FDMQ8205A)
• 结温范围：-40°C至+125°C
• 封装类型：TSSOP-16
• 无铅，符合RoHS指令

方案规格

• 符合IEEE802.3af, IEEE802.3at和 IEEE802.3bt规范
• 宽输入电压 37V~57V
• 支援辅助电源输入
• 100V MOSFET(低Rds-on)并整合MOSFET 驱动电路(FDMQ8205A)
• PoE设备具相互之间的互连性与操作性
• 线缆为5类双绞线（CAT-5）

编辑：hfy