90W以太网供电达到最佳状态

随着以太网供电 (PoE) 的发展，它已发展成为一个全球市场，预计到 2025 年将超过 30 亿美元，是目前的三倍多，是 2015 年的八倍。即使是这些乐观的估计也可能是保守的，因为分析师已经提高了他们的预测每年。而且，不难看出原因。IEEE 802.3 PoE 标准终于实现了通过单根 5e 类 (CAT 5e) 电缆提供约 90W 的能力。随着世界上越来越多的城市实现互联，PoE 通过单根 CAT 5e 电缆提供约 90W 的能力来得正是时候。

当 PoE 于 2003 年作为 IEEE 802.3af 标准首次出现时，它在 100 米的距离内只能处理 13W 和 350mA 的功率。这在当时令人印象深刻，因为它可以为某些互联网协议语音 (VoIP) 系统、闭路电视摄像机、射频识别 (RFID) 阅读器和其他低功耗系统供电。然而，13W 不足以满足视频会议、Wi-Fi 路由器、平移倾斜变焦或加热相机等应用。IEEE 在 2009 年通过 802.3at 标准将直流功率水平提高到 600mA 时 25.5W（非标准变体除外）。直流功率水平的提高使Analog Devices等制造商能够改进其 PoE 架构。Analog Devices 专有的凌力尔特以太网供电 (LTPoE)++ 架构（图 1) 可处理高达 90W 的功率，向后兼容 802.3af，并提供其他功能。

图 1：LTPoE++ 架构通过简化的方法在受电设备上提供 90W。（来源：Analog Devices）

然而，在2018年9月27日，IEEE宣布最终确定PoE标准802.3bt，将最大功率提高到90W左右。IEEE 802.3bt PoE 标准标志着一个巨大的飞跃，因为：

它显着提高了功率处理能力。
 

它增加了 PoE 的潜在应用，因为多年来几乎所有类型的电子设备都变得更加高效。

现在，所有类型建筑物中的绝大多数设备第一次可以通过以太网将数据传输与直流供电相结合。在智慧城市中，具有可调节、可监控特性的LED灯具越来越多地替代钠蒸气等光源。此外，由于在许多地方都可以轻松访问以太网，因此 PoE 可以补充或替代目前正在安装的用于照明控制的无线解决方案。

除了为最终用户带来好处外，基于 802.3bt 的应用程序还为控制器、IC 和支持更高功率级别所需的许多其他以太网组件的制造商提供了重要机会。例如， Analog Devices 的 LT4295 受电设备 (PD) 接口可提供高达 71W 的功率，端到端效率超过 94%。在供电设备 (PSE) 方面，德州仪器 (TI) TPS23880（图 2）是一款 PSE 控制器，用于检测功率为 90W 的受电设备，并包含可编程标准随机存取存储器 (SRAM)，这使得它可以通过内部集成电路 (I 2 C) 升级。

图 2：TPS23880 八通道 PSE 控制器包括用于现场固件更新的可编程 SRAM。（来源：德州仪器）

下一步是什么？

电子产品制造商和最终用户可能需要数年时间才能完全接受 802.3bt，因此基于标准的进一步增强可能还需要数年时间。与此同时，其他替代解决方案正在使用 PoE 为小型基站提供服务，这些小型基站作为独立系统通常消耗 150W 的功率。其他非标准的、专有的方法——在符合标准的环境中可能可用也可能不可用——也可能出现，它们将进一步扩展功率处理能力。

审核编辑 黄昊宇