设计用于物联网的以太网供电受电设备(PoE-PD) (设计一个物联网技术相关的小作品)

{本文由家电维修技术小编收集整理资料}互联的设备依赖于两个核心功能，即通信回传和电源。对于物联网(IoT)设备，经常会出现三个核心问题：电源、通信和安全性。像WiFi这样的*技术已在市场上引起了人们的关注多年，但却为这三个问题困扰。监听电池供电的设备需要定期充电，WiFi的频段饱和。这是当今两个常见的问题。较大的功率需求需要主电源连接，这使安装点复杂并受到*。以太网供电(PoE)经现有以太网基础设施提供灵活性、可靠性、安全性和电源来解决这些问题。自从年由IEEE首次发布以来已取得了飞跃性的发展。最新的IEEE.3bt批准使其成为市场上的佼佼者，通过Cat5/Cat6电缆提供G-BASE-T和W至W的功率。提升的功率最初，Type1电源设备（或PSE）只能提供最高.4W的功率，Type2增加了一倍，达到W。现在，年9月发布的Type3和Type4的功率分别达到W和W。这打开了启用互联设备世界的大门，这些设备包括监听和蜂窝基站、平移倾斜变焦（PZT）和半球*机、电视、交互式显示器和信息站。单根低压电缆同时配以专用高速通信，使布线更少，是物联网（IoT）和工业物联网（IIoT）的智能楼宇维护和安装的理想选择。以太网供电是有线通信和供电*，使用现有的以太网网络为端点设备供电。在这些*中，电源设备（PSE）经由八根电线提供电源，这些电线布置成四对双绞线（Cat5/Cat5e/Cat6/Cat6a）电缆，采用RJ型连接器连接到受电设备（PD）。PSE向端点提供高达V的电压。由于该电压小于V，因此符合安全特低电压指令（SELV），使电气安全，并且不需要有资质的电工或掩埋电缆，从而简化了安装和维护。该标准将每个端口的功率*为W，使这成为以太网电缆传输的最大功率。该标准最初定于年发布，在正式发布之前不断更新，以确保与以前的版本兼容。PoE规范的最新更新IEEE.3bt引入了Type3和Type4电源设备（PSE）和受电设备（PD）。为了提供更高的电流，新标准允许同时使用两种功率模式（模式A和模式B），通常称为4对或4PPOE，经由4对而不是Type1和Type2供电。添加的3类，即5至8类，具有改进的相互识别过程和自动分类功能。此更新还带来了更低的待机功耗，并支持G-BASE-T和PoE。用PoE设计设计受电设备时，要考虑许多功能，包括运行模式、PD检测和分类。为了避免损坏非PoE设备，PSE必须在提供电源之前检测是否已连接受电设备。使用有效特征检测PD模式，并在受电设备中使用kΩ电阻去实施。当PSE提供两个连续的电压（V1=2.7V和V2=.1V）用于电阻检测时，它记录电流值，确定PD的存在，然后激活为设备供电。图1描绘了启动期间的电阻检测阶段。

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图1：启动阶段的波形在分类阶段，确定受电设备的最大功率要求。连接到PD的PoE*的另一个电阻指示功率范围。表1显示了*征PD的不同类别及其最大平均功率。类别不要与Type混淆，它涉及所连接设备的特定功率。在IEEE.3af/at（Type1和Type2设备）中，使用了*征PD。IEEE.3bt添加了双特征PD，其中每种模式或替代方案（A和B）使用单独的输入桥式整流器和PD*。可选的分类扩展是自动分类。在