PEM3000系列30W以太网供电增强（POE+）PD模块：高效供电解决方案

在当今的电子设备中，以太网供电（PoE）技术越来越受到关注，它为设备的供电提供了更加便捷和高效的方式。今天，我们就来详细了解一下PEM3000系列30W以太网供电增强（POE+）PD模块，看看它能为我们的设计带来哪些优势。

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产品概述

PEM3000系列是符合IEEE 802.3at以太网供电增强（PoE+）标准的受电设备（PD）电源提取模块。它能够从CAT5以太网电缆中提取电力，无论是IEEE 802.3at（POE+）还是IEEE 802.3af（POE）兼容的供电设备（PSE）都可以为其供电。

该系列模块提供完整的双事件PoE+和单事件POE签名，用于第1层分类，并通过“AT Detect”引脚支持第2层分类。其高效的DC - DC转换器可提供高达30瓦的功率，输出具有良好的调节性、低噪声和低纹波，同时内置了浪涌电流、过载和输出短路保护功能。

对于以太网设备制造商，如PTZ摄像机、WiMAX®塔和接入点、无线N设备、RFID阅读器、POS终端、瘦客户端终端和IP电话等，PEM3000系列提供了一种快速、简单且经济高效的方法，使其设备具备PoE功能。

产品特性

标准兼容性

完全符合IEEE® 802.3at和802.3af标准，确保与各种PSE设备的兼容性。

高功率输出

可提供高达30瓦的输出负载（30瓦峰值，最大持续30秒，占空比为10%），满足大多数设备的供电需求。

高效节能

具有较高的效率，能够有效降低能源消耗。

紧凑设计

采用紧凑的封装，最小化PCB占用面积，适合空间有限的设计。

外部组件少

仅需最少的外部组件，简化了设计过程，降低了成本。

分类功能

“AT Detect”引脚支持第2层分类，方便设备进行更精确的功率管理。

电气隔离

输入到输出具有1500伏直流隔离，提高了设备的安全性。

保护功能

具备过载保护和连续短路保护功能，确保设备在异常情况下的安全运行。

输出电压灵活

提供12V、18V和24V DC输出电压模型，并且输出电压可调节，满足不同设备的电压需求。

辅助电源支持

支持外部辅助电源，增加了供电的灵活性。

环保合规

符合RoHS 2002/95/EC标准，环保可靠。

产品选择

PEM3000系列有三种型号可供选择，分别是PEM3012、PEM3018和PEM3024，它们的输出电压分别为12V、18V和24V，效率均为85%，均为固定的IEEE Power Class 4，连续输出功率为24瓦，峰值输出功率为30瓦。

电气特性

绝对最大额定值

• 电源电压（VCC）：0V ~ 57V DC
• 存储温度（TS）：-25°C ~ +100°C
• 输出电压（VOUT）：0V到受控输出电压（工作或非工作状态）

输入特性

• 输入电压（DC）：36V（最小值），51V（典型值），57V（最大值）
• 欠压锁定（DC）：30V（最小值），36V（最大值）
• 输入电流（DC）：100mA（最小值），600mA（最大值）
• 最大浪涌电流：650mA
• 工作温度：-20°C（最小值），25°C（典型值），70°C（最大值）
• IEEE 802.3at/af功率分类：固定Class 4

直流输出特性

• 线路调节：典型值为0.2%
• 负载调节：典型值为0.5%
• 输出纹波和噪声：典型值为150mVp - p
• 隔离电压（DC）：1500V
• 温度系数（斜率）：100ppm/°C（典型值），300ppm/°C（最大值）
• 输出短路持续时间：无限

引脚说明

PEM3000模块的引脚分为输入引脚和输出引脚，各有其特定的功能。例如，EMI和EMO引脚可用于改善EMI过滤；VIN+和VIN - 引脚连接输入桥整流器的输出；+VDC引脚提供DC/DC转换器的稳压输出；OADJ引脚可用于调节输出电压等。

功能描述

输入兼容性

PEM3000系列与所有IEEE 802.3af / at兼容的供电设备（PSE）兼容，支持数据/信号对（模式A）或备用对（模式B）的不同功率注入选项。同时，它提供外部输入桥整流器，提高了系统设计的灵活性和散热分布。

工作模式

PEM3000有五种工作模式：

1. 复位：所有模块块均禁用。
2. 检测：对来自IEEE兼容PSE的检测请求提供有效的POE PD响应。
3. 分类：通过单事件分类（IEEE 802.af）或双事件物理层（第1层）分类（IEEE 802.3at）向PSE指示功率需求。
4. 空闲：分类后进入此状态，直到施加全功率输入电压。
5. 开启：PD启用，为DC - DC控制器和本地应用电路供电。

受电设备（PD）签名

当PEM3000连接到符合IEEE 802.3af / at标准的PSE的Cat 5e或更高等级以太网电缆时，它会自动向PSE呈现PD签名，使PSE识别并供电。

IEEE POE功率分类方法

为了确保PSE正确提供功率，IEEE标准要求PD实施功率分类系统。PEM3000支持双事件第1层（物理层）分类，并通过AT检测引脚支持第2层（链路层）分类。它能够识别PSE为Type 1（15.4W）或Type 2（33.6W），并通过集成的专有数字滤波器确保可靠的AT检测。

AT检测（ATD引脚）

在第2层分类中，为了从PSE提取超过15.4W的功率，主机板控制器需要通过数据链路层确认它是Type - 2 PD。ATD引脚可通过光耦合器连接到主机板，当连接到Type - 2 PSE时，ATD引脚变高，光耦合器导通，主机板控制器可确认PSE能够提供超过15.4W的功率。

远程关机（RSD）

PEM3000系列具有远程关机选项，可用于主机板需要关闭模块的情况。通过RSD引脚，设计者可以决定PoE电源或辅助电源的优先级。当RSD引脚被激活时，模块的输出将关闭。

隔离

PEM3000模块满足IEEE 802.3af / at标准中对PD的安全隔离要求，通过了1500V的脉冲测试。

输出电压调节

PEM3000系列的OADJ引脚允许使用1/16W功率额定值或更高、1%公差的电阻来调节输出电压。但电压变化不得超过标称电压的± 10%或± 1.5V（取较低值）。

热性能

PEM3000模块在工作过程中会产生热量，因此在设计阶段需要考虑足够的通风和气流。其产生的热量取决于所需驱动的输出负载，最大环境工作温度为70°C。可以通过强制气流冷却、使用散热片或功率平面散热片等方法来改善热性能。

应用说明

以太网供电（PoE）技术允许设备的电力通过数据电缆传输，减少了安装网络所需的电线数量，降低了成本，减少了停机时间，便于维护，并提高了安装灵活性。PEM3000系列模块为以太网设备制造商提供了一种模块化解决方案，使他们能够轻松地为设备添加PoE功能。

在使用PEM3000时，建议使用符合IEEE 802.3at / af标准的电源供应设备，并在输入处提供ESD保护，以防止过电压浪涌对模块造成损坏。

应用领域

PEM3000系列模块适用于多种领域，包括安全和报警系统、IP语音电话、访问控制系统、IP摄像机、显示器、网络监视器、公共广播系统、无线接入点、环境控制、遥测和远程环境监测等。

总之，PEM3000系列30W以太网供电增强（POE+）PD模块是一款功能强大、性能可靠的电源模块，为以太网设备的供电提供了优秀的解决方案。在实际设计中，我们可以根据具体需求选择合适的型号，并合理利用其各种特性，以实现高效、稳定的供电。你在使用PoE技术时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。