В този раздел (виж началото. В EK10) се обсъждат предимствата и недостатъците на предаване на данни по съвременна технология с висока скорост през електрическата мрежа. Тези съвременни технологии активно се утвърждават от международни и европейски асоциации и съюзи -. HomePlug Powerline Alliance, опера, УФА, HD-PLC, и т.н. Особено внимание е отделено на HomePlug на пакет спецификация.

системи за контрол и мониторинг стават все по-интелигентни и разклонени, всички изискващи голяма честотна лента комуникационни канали. Напоследък широко разпространена получават нови видове обмен на информация, използвани в устройствата, домашна автоматизация, компютърни мрежи за малки и домашни офиси, в разпределени системи, сигурност, пожар и други аларми, които също са се нуждае от развита мрежова инфраструктура и интелигентни средства за взаимодействие. В статията се обсъждат предимствата и недостатъците на някои от технологиите за пренос на електрическата мрежа.

В статията се описват функциите на двете съвременни цифрови HDMI и DisplayPort интерфейси, методи за защита интерфейсни чипове фалшиви преходни процеси, методи за изпитване и препоръки за това как да се определи никакви проблеми по време на изпитването. Обсъжда основните правила за проектиране на устройства с тези високоскоростни интерфейси.

Един от аспектите, които изискват внимателно инженерингова дейност, се превърна в новия механизъм за класификация, която ще позволи предлагането и тонизира устройствата взаимно определят помежду си. С тази възможност, PSE-оборудване осигурява необходимата мощност не само 802.3.af стандартни PD-устройства (например, първият вид техника), но също така 802.3at PD-устройства (оборудване от втори тип); PD-устройства 802.3.af - могат да получават енергия от 802.3at PSE-оборудване и апаратура PD-802.3.at на - се установи дали е необходимо ниво на мощност за тях там. За всяка от тези комбинации, се изисква да определи правилно поведение, съвместимо с тези устройства, за да се поддържа оперативна съвместимост в рамките на 802.3. Възможността за взаимното определянето на устройства е била извършена в PoE + с помощта на сложна механизъм класификация оборудване, както и на новия механизъм за данни нива.
Се появява в PoE + класиране в продължение на две събития, когато захранване от две повторения на 802.3af стандарт. Всяка сондиране устройство се образува хранени единичен токов импулс (вж. Фиг. 1), съответстващ на нивото на определената сила.

Фиг. 1. Класификацията на двете събития, както и линк слой протокол

Първо захранване генерира импулс на напрежение в диапазона 15.5 ... 20.5 Б в съответствие с данни двупроводна линия или в режим на готовност. Energized устройство отговаря на PSE токов импулс от 40 mA до една от четирите енергийни класове. Двойна импулсен сигнал е захранено устройство, че свързаното оборудване не предвижда доставката на нивата на входна мощност в съответствие с 802.3at.
802.3at стандарт захранва апаратурата отговаря текущия клас 4 отчитане на захранващото устройство, което се нуждае от пълен инжекцион мощност на сигнала. метод Tier 1 класиране в 802.3af PSE предвидена опция искане PD-устройство за определяне на изискванията за хранене. Въпреки това, в спецификацията 802.3at PSE-оборудването на втория устройства тип трябва да се съобразяват с класификацията на най-малко едно събитие.
Чрез оптимизиране метод класификация оборудване, група агенти PoE + стандарт дефинира нов ниво на класификация за данни (ниво 2) - слоя на връзката протокол (на LLDP) за комуникация между доставката и захранва устройството. След установяване на връзката, тези устройства могат да бъдат използвани за определяне на PD LLDP хранителни изисквания, а също и за повторна заявка устройство PSE-PD-оборудване, за да се определи състоянието му и хранителни изисквания.
Този механизъм позволява оборудване за снабдяване с динамично предаване PD-стъпка устройства с ниво на мощност на 0.1 вата, а тези устройства могат да поискат храна, а след това да го изхвърли. Комуникация Ниво 2 има допълнителна информация, характеристики, избирателната като върхова мощност, средна мощност и коефициент на запълване. Значението на новите функции за присвояване на ниво на мощност не може да се надценява, от гледна точка на нарастващите изисквания на системите за опазване на околната среда. LLDP протокол не е задължително механизъм класификация за PSE, но тя трябва да бъде пусната в ДП. Ако PSE-оборудване изпълнява само класирането от едно събитие, Демократическата партия може да поиска по-голяма власт на храна за LLDP протокол. Фигура 1 показва, както се използва в метод PoE + класификация.
Два вида захранващи устройства: междинни инжектори (средата на междуопорното разстояние) и прекратяване на устройство за доставяне (ENDSPAN). Междинните контролери (или електрически инжектори) се въвеждат в кабели Ethernet-доставки, разположена между ключа LAN (LAN) и Демократическата партия на захранено устройство. Междинните инжектори осигуряват от край до край на данните. Те трябва да се използва за задаване на оборудването за захранване на съществуващата мрежа, като без нуждата от превключване замяна.
Терминалното устройство е захранването с вграден PoE функции и тъй като тя не изисква междинен инжектор. Крайни устройства се използват в строителството на нови мрежи от нулата. Тъй като междинни инжекторите има достъп само до нивото на мощност в PoE + класификация те използват две събития за голяма заявка за захранване. LLDP протокол използва слоя данни и следователно терминални устройства енергиен контролер може да комуникира с устройство, задвижвано чрез този допълнителен метод класификация.
В РОЕ-системи, има два товар, който се определя от мощност - изход оборудване доставките и захранва устройството входен извод. Един от най-значимите постижения PoE + спецификация е да се повиши тока до 600 mA. Това означава, че PSE-устройството трябва да се осигури текущия режим на непрекъснато, най-малко 600 mA до минимум изходно напрежение от 50 V, което съответства на мощност от 30 вата. Ако изчислената устойчивост на кабела не е повече от 12.5 ома съединител задвижвани стойност устройство мощност на 25.5 W се постига. Като се има предвид ефективността на преобразуване на B-автобус 48, изходният PD-натоварването влиза 24.6 вата.
Разбира се, по-голяма нужда мощност - изискване на пазара, а сега вече има спешна нужда от мощно решение на ДП, което ще надвишава капацитета на предложените 12,95 вата. Има много мрежови устройства се нуждаят от повече мощност. За да се реши този проблем, системата трябва да бъде проектирана с новата доставка на захранваните и стандартни PoE + устройства (например, Linear Technology Company), които позволяват да се вмести в бюджета за власт в рамките на новата спецификация, и дори да увеличат потреблението на енергия в патентовани приложения.

В момента PSE производители на оборудване търсят възможно най-скоро да се създаде мощен мрежови портове PoE +. За да актуализирате съществуваща PSE оборудване в съответствие със спецификацията PoE + изисква:
- магнитни компоненти, чието използване с по-голям ток пристрастия не предизвиква повишаване на процента на грешка;
- новият контролер Оборудване за захранване с по-висок праг на излъчваната мощност;
- MOSFET-голям безопасна работна площ (в зависимост от чип контролер);
- висока консумация на енергия от електрическата мрежа;
- повишаване на компоненти като съединители, предпазители, индуктори, срещащи преходни диоди защита от пренапрежения, настоящите резистори наблюдение и EMI филтри.
Магнитни компоненти и полупроводници, използвани в 802.3af стандарт, в много случаи, може лесно да се заменят еквивалента 802.3at. Въпреки факта, че преходът от 802.3af PSE оборудване за 802.3at система е длъжен да направи много промени, ние ще разглеждаме само ключов компонент, който улеснява този преход - Controller PoE + PSE.
LTC4266 на Linear Technology (вж. Фиг. 2) представлява първата PSE контролер с четири пристанища, напълно съвместими с 802.3at и назад, съвместими с популярния контролер LTC4259A, използвани в 802.3af. Това не само осигурява захранваните нива на мощност устройство, което осигурява нов стандарт, но и обратно съвместим с оригиналния стандарт PoE, което ви позволява да споделяте до четири PoE PD-PoE + устройства, и в различни комбинации. Както вече споменахме, според оборудването за спецификация 802.3at доставки трябва да осигуряват изходна мощност от 30 вата на PSE конектор, така че след загубата на кабела в захранва устройството е било приложено към 25,5 вата. LTC4266 контролер осигурява 30 W, които имат значително по-малък разсейване на топлината.

Фиг. 2. Четири PoE + PSE-контролер и LTC4266 PoE + PD-контролер с вграден LTC4269 превключване регулатор

При проектирането на следващо поколение PSE важно да се избере мощност инжектор е по-високо ниво на функциониране в съответствие с новите механизми за класификация и осигуряване на надеждна и ефективна работа на PoE-системи. LTC4266 контролер има изключително ниска пренос на топлина, което значително опростява топлинна проектиране на системата в сравнение с PSE-контролери, които използват по-малко силни MOSFET-общо по-висока устойчивост RDS (ON). LTC4266 поддържа външни MOS транзистори, в случай на повреда на пристанището поради липсата не възниква домино ефект MOS транзистор, в които съседни канали престават да функция.
Висока точност LTC4266 позволява използването на ниско съпротивление настоящите наблюдение резистори и, по-важното е, MOS транзистори с RDS с ниска стойност (Онтарио) при управление на линейния ток и напрежение. Минималната стойност на текущата смисъл резистор може да бъде 0.25 ома и RDS (В) - 0,09 ома, при което максималната общото съпротивление на канала е половината от тази стойност в случай на други PSE-контролери. В резултат на това загуба на топлина се намалява значително, което позволява на разработчиците да лесно и с висока надеждност, без радиатора на употреба LTC4266.
Разработчиците PSE-оборудване, не искам да проектирате свой собствен устройство от нулата, да имат възможност да се възползват от новата подвижни модули PoETec PSE ICM (Integrated Connector модули), който предлага редица доставчици, включително Molex, Tyco и Belfuse. По-специално, се предлага елегантен 8- и 12-порт разтвор с PSE контролер LTC4266.

Преходът от стандарт 802.3af да 802.3at задвижвани страна на устройството може да се опрости или частично понижено да замени няколко компонента, тъй като те включват мостови изправители, PD-контролер, DC / DC-трансформаторни и контролер, който позволява да отговарят на всички изисквания на товара консумация на енергия.
Въпрос на топлина не е толкова остър за захранва устройството, за разлика от доставката на оборудване, но на първо място трябва да се постигне висока енергийна ефективност. Разработчиците също трябва да отговорят на въпроса как може PD-устройство, задвижвано от спомагателен захранващ блок, както и дали е необходима изолация PD натоварване. Както и при модернизация PSE стандарт PoE +, успешното изпълнение на автоматични устройства силно зависи от PoE + PD-контролера.
За да се постигне максимална ефективност на PD-устройство е необходимо за решаване на основните въпроси. По този начин, при прилагането верига не трябва да се изолира използването оптрони, които обикновено се използват в обратна инвертор верига. Най-важното решение може да бъде гъвкав избор на PD-контролер, дава възможност за решения с висока ефективност. За справка компания дава пример Linear Technology LTC4269 чип с впечатляваща ефективност, равна на 94% за изолираните вериги.
Еквивалентни LTC4266 (вж. Фиг. 2), LTC4269 е напълно съвместим с IEEE 802.3at контролер с пълнофункционален интегриран импулс стабилизатор и спомагателната носеща до 16 V. Въпреки 802.3at стандарт, който ограничава силата на 25.5 W стойност, у LTC4269 Няма ограничения за тока - контролерът може да изразходва 30 вата или повече, което дава възможност да се установят свои собствени нива на мощност и функции на PD-спецификация устройство е PoE +. Контролерът е увеличил надеждност поради вградената 100 MOSFET гореща замяна, която изолира PD-контролер и DC / DC конвертор за откриване и класифициране, осигурявайки 100 mA ток при включване на всички PSE-оборудване.
На пазара се предлага две LTC4269 модел за оптимизиране на PD на решения. Разликата между тях се състои в превключватели - на LTC4269 включва синхронен Flyback контролер, докато LTC4269-2 вграден контролер на синхронен напред. Flyback контролер намалява броя на компонентите, използвани за създаване на желания брой изходи чрез допълнителни намотки. От контролер напред е с малко по-висока ефективност в сравнение с устройството Flyback за големи натоварвания течения.
И в двата случая на синхронния откриване позволява увеличаване на ефективността на преобразуване на изходна мощност и подобряване на кръст уредба в приложения с голям брой терминали. В допълнение, системи с нисък шум контролери са синхронизирани с външен генератор. Трябва да се отбележи, че нашата патентована LTC4269-1 топология обратна връзка No-Opto фирма Linear Technology, която осигурява пълна изолация в съответствие с IEEE 802.3 без оптрон верига [1].
оптрон Application води до такива недостатъци като обратна връзка, в това число променлива печалба затворен контур, определен от толерантността на параметрите на оптрон и чувствителността на високи температури и по-скъпи решения. Оптрон и шунт регулатор в веригата на обратната връзка се заменя допълнителна намотка на трансформатора, който ви позволява да се подобри ефективността на стабилизиране и опростяване на веригата.

PoE + осигурява по-голяма мощност и по-добри методи за класификация на съществуващите PoE мрежи. За да бъдат съвместими с този стандарт инжектор трябва да достави 30 вата мощност в тази линия или линията на готовност и PD-устройство - консумират не повече от 25,5 W RJ45 конектор вход. Съвместим с PoE + захранване трябва да се съобразяват с класификацията на оборудване за едно събитие; където класификацията за две събития и по класификацията на данните на слоя на връзката механизми ниво протокола са задължителни.
PD-устройство трябва да се отговори на един опит за класифициране на двете събития (чрез PD-контролер) и протокола за свързване слой (чрез PD-микропроцесор). В момента има вече съвместим с PoE + система.

1. Кристофър Gobok, захранване по Ethernet (PoE) расте: Вече е PoE + // www.industrialcontroldesignline.com/howto/219501121.