90W以太網(wǎng)供電達到最佳狀態(tài)

隨著以太網(wǎng)供電 (PoE) 的發(fā)展，它已發(fā)展成為一個全球市場，預計到 2025 年將超過 30 億美元，是目前的三倍多，是 2015 年的八倍。即使是這些樂觀的估計也可能是保守的，因為分析師已經(jīng)提高了他們的預測每年。而且，不難看出原因。IEEE 802.3 PoE 標準終于實現(xiàn)了通過單根 5e 類 (CAT 5e) 電纜提供約 90W 的能力。隨著世界上越來越多的城市實現(xiàn)互聯(lián)，PoE 通過單根 CAT 5e 電纜提供約 90W 的能力來得正是時候。

當 PoE 于 2003 年作為 IEEE 802.3af 標準首次出現(xiàn)時，它在 100 米的距離內(nèi)只能處理 13W 和 350mA 的功率。這在當時令人印象深刻，因為它可以為某些互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議語音 (VoIP) 系統(tǒng)、閉路電視攝像機、射頻識別 (RFID) 閱讀器和其他低功耗系統(tǒng)供電。然而，13W 不足以滿足視頻會議、Wi-Fi 路由器、平移傾斜變焦或加熱相機等應用。IEEE 在 2009 年通過 802.3at 標準將直流功率水平提高到 600mA 時 25.5W（非標準變體除外）。直流功率水平的提高使Analog Devices等制造商能夠改進其 PoE 架構(gòu)。Analog Devices 專有的凌力爾特以太網(wǎng)供電 (LTPoE)++ 架構(gòu)（圖 1) 可處理高達 90W 的功率，向后兼容 802.3af，并提供其他功能。

圖 1：LTPoE++ 架構(gòu)通過簡化的方法在受電設(shè)備上提供 90W。（來源：Analog Devices）

然而，在2018年9月27日，IEEE宣布最終確定PoE標準802.3bt，將最大功率提高到90W左右。IEEE 802.3bt PoE 標準標志著一個巨大的飛躍，因為：

它顯著提高了功率處理能力。

它增加了 PoE 的潛在應用，因為多年來幾乎所有類型的電子設(shè)備都變得更加高效。

現(xiàn)在，所有類型建筑物中的絕大多數(shù)設(shè)備第一次可以通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸與直流供電相結(jié)合。在智慧城市中，具有可調(diào)節(jié)、可監(jiān)控特性的LED燈具越來越多地替代鈉蒸氣等光源。此外，由于在許多地方都可以輕松訪問以太網(wǎng)，因此 PoE 可以補充或替代目前正在安裝的用于照明控制的無線解決方案。

除了為最終用戶帶來好處外，基于 802.3bt 的應用程序還為控制器、IC 和支持更高功率級別所需的許多其他以太網(wǎng)組件的制造商提供了重要機會。例如， Analog Devices 的 LT4295 受電設(shè)備 (PD) 接口可提供高達 71W 的功率，端到端效率超過 94%。在供電設(shè)備 (PSE) 方面，德州儀器 (TI) TPS23880（圖 2）是一款 PSE 控制器，用于檢測功率為 90W 的受電設(shè)備，并包含可編程標準隨機存取存儲器 (SRAM)，這使得它可以通過內(nèi)部集成電路 (I 2 C) 升級。

圖 2：TPS23880 八通道 PSE 控制器包括用于現(xiàn)場固件更新的可編程 SRAM。（來源：德州儀器）

下一步是什么？

電子產(chǎn)品制造商和最終用戶可能需要數(shù)年時間才能完全接受 802.3bt，因此基于標準的進一步增強可能還需要數(shù)年時間。與此同時，其他替代解決方案正在使用 PoE 為小型基站提供服務，這些小型基站作為獨立系統(tǒng)通常消耗 150W 的功率。其他非標準的、專有的方法——在符合標準的環(huán)境中可能可用也可能不可用——也可能出現(xiàn)，它們將進一步擴展功率處理能力。

審核編輯黃昊宇