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PoE技术在工业系统中的应用

时间:2020-11-21 23:43 作者:未知 点击:

  PoE 技能简介以太网供电(PoE)是一种轨范以太网布线的双重成效技能,既动作数据传输步骤,又动作向长途装备供电的法子。这项技能的呈现正在简化装配和提拔互连恶果方面供应了很众上风。使用于这项技能的常用装备囊括:IP 电话、安闲拍照机、智能照明装备、今世智能办公装备等安装,它们都能采用 PoE 技能来告竣装备供电。云云,就能省去摆设电源线的用度,使全面安装更干脆,

  对待工业规模而言,也是如斯。通过以太网电缆传输电力,须要正在步骤上铺设的电缆更少,从而更容易作战或从头摆设分娩位置。目前 PoE 技能曾经从古代的 WLAN、汇集监控、IP 电话等规模延长到新零售、IoT、聪颖都会等众种新的使用场景。这种技能具有本钱低、施工简单、供电巩固、运维恶果上等特性。

  PoE 技能的史书通过以太网电缆传输电力的观点可能追溯到 2003 年,当时 IEEE 核准了第一个以太网供电(PoE)轨范,这是对 IEEE 802.3bt 中枢轨范的矫正。IEEE 802.3af 是 IEEE 轨范委员会核准的第一个闭于数据终端装备 (DTE) 通过媒体相干接口 (MDI) 供电的轨范。以这种办法供电的条件是正在安插越来越众的以太网贯穿装备时采用低落本钱的法子。

  任何联网装备,无论是安闲摄像头、无线接入点仍是工业传感器,都须要电源能力任务。PoE 轨范是 IEEE 802.3af,该轨范法则了 15.4W 输出功率。并向受电装备供应 48V 的直流电。后期的衍生轨范囊括 802.3at(PoE+),相较 IEEE 802.3af,可输出 2 倍以上的电力,每个端口的发射功率可正在 30W 以上;以及 802.3bt(PoE++),它可能发射 60W 或 100W 的功率。尚有少少非轨范的完成可能得回更高的功率或更长的掩盖周围。

  正在任何联网装备中,无论是分娩现位置须要的安闲摄像头、无线接入点仍是工业传感器,都须要电源能力任务。大凡,这将涉及到正在装备邻近为其安放一个线途电源插座,纵使低压电源需求相对较小,大凡不领先 10W。正在大无数状况下,装备也许是独一须要线途电源插座的原由,况且很昭着,正在贯穿完全装备之前,渊博的安插也许会带来远大的电气装配本钱。PoE 的另一个好处是正在线途断电的状况下为紧急的用电步骤供应备用电源。

  PoE 技能正在工业规模的少少使用简化体例布线低落能耗发作。很众工业主动化步骤的打算有一项法则是易于摆设和组织。比方,分娩步骤中的安装线也许须要拆卸和树立以分娩分别的产物。以太网和 PoE 的联络弥补了主动化体例的模块性,使少少装备险些是即插即用的,只需插入以太网电缆即可供应汇集贯穿和电源。这简化了工场树立,使电缆更容易布线并贯穿到装备层。这也减省了项目履行的时辰,同时减省了格外布线的本钱和铺设电缆所需的人力。其余,通过为汇集上的每个 PoE 端点或供电装备(PD)供应一个核心电源,PoE 供应了一个简单的保护点。比方:启用 PoE 的交流机或集线器可能安闲地为每个 PD 供应高达 90W 的功率,使 PoE 实用于摄像机、紧凑型限定面板以及阀门等实施装备。

  同样,采用 PoE 技能还可能开释格外布线的空间。因为功耗、热能耗等题目,工业步骤中的大无数电缆束会有必然的限定。统一束中的电缆大凡行使扎带固定正在沿途。以是,电缆束中的完全电缆都邑发作热量,从而升高全面电缆束的温度,称为“温升”。因为电阻随温度升高而增大,跟着温升的弥补,因为热量惹起的功率和信号损耗将低落电缆束中每根电缆的功率恶果。PoE 简化了工业主动化中电力电缆的行使,从而删除了一束电缆的数目,删除了热功耗,并制止了以太网双绞线中的信号退化,降低了向装备供电的恶果。以是,正在主动装扮备中弥补 PoE 技能具有很强的实际事理。

  Microsemi/Microchip 的 PD69104B1ILQ 电源开闭 IC 援手汇集装备通过单根电缆共享电源和数据。PD69104B1 援手 44V 至 57V 的电源电压,无需格外电源。该电源开闭 IC 囊括内置热回护。该器件正在单个 48 引脚塑料 QFN 封装中集成了电源、模仿电途和最先辈的限定逻辑。以太网交流机和中跨装备均采用该款电源开闭 IC 芯片。PD69104B1 器件是一款 4 端口、夹杂信号、高压以太网供电(PoE)统治器。该电源开闭 IC 援手三种任务形式,即 MSCC 扩展主动形式、半主动形式和主动形式。PD69104B1ILQ 电源开闭 IC 通过过载、欠载、过压、过热和短途机制供应功率器件及时回护。

  ICMicrosemi/Microchip 的 PD-96xxGC 千兆中跨是 PoE(以太网供电)注入器,可遵循 IEEE 802.3bt 轨范供应高达 90W 的功率。PD-96xxGC 中跨打算用于电流的长途供电以及新兴的大功率使用,有 1、6、12 和 24 端口型号可供采用。PD-96xxGC 中跨至极适适用于为 802.11 接入点、pan-tilt-zoom(PTZ)和半球型摄像机、IP 视频电线W 功率的大功率以太网终端供电。这些 802.3bt 器件与任何 IEEE 802.3af/at 终端向后兼容,并可与其沿途安闲行使。借助即插即用型装配,可轻松且经济高效地行使现有的以太网底子步骤,同时确保面向他日的汇集安闲。

  跟着以太网交流机的行使及普及,PoE 成效曾经成为很众以太网交流机的一项轨范摆设。它不单可能正在统一根电缆上供应安闲高效的电力传输,同时还可能依旧安闲、牢靠的汇集贯穿。采用 PoE 技能的交流时机越来越受接待。他日,PoE 交流机发扬趋向将倾向更高功率,为更众 IP 装备供应安闲、巩固的电力。

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