Až 50W PoE s Akros Silicon
Společnost Akros Silicon již získala řadu ocenění v oblasti řesení pro PoE PD („Power over Ethernet“) a upevňuje si tak své postavení na trhu v oblasti tohoto poměrně mladého způsobu napájení. Stále preciznějšími obvody, které dokáží splnit kompletní požadavky pro napájení daného zařízení (PD - „Powered Device“) pouhým připojením k ethernetu, pomáhá plnit požadavky moderních síťových aplikací.
Účelem článku není důkladný popis norem pro PoE specifikaci, nicméně je na úvod potřeba říci, že jsou v současné době k dizpozici dvě základní skupiny zařízení, které se dělí podle požadovaného výkonu:
-
norma IEEE 802.3af (PoE) pro zařízení do 13W
-
norma IEEE 802.3at (PoE+) pro zařízení do 25W
Pro podrobnější seznámení je možné využít přímo oficiální stránky výrobce Akros Silicon, kde lze nalézt detailní vysvětlení celé problematiky.
Proč je vlastně potřeba speciálních norem pro napájení po ethernetové síti? Každá taková síť je samozřejmě napájena zdrojem (často implementovaným přímo v routeru), který ma omezený výkon a je tedy velmi důležité, aby byl požadovaný výkon efektivně využit. K tomuto účelu jsou nutné právě PD kontroléry, které zajišťují prvnotní komunikaci mezi zdrojem (PSE - „Power Source Equipment“) a PD zařízením. Zdroj tak dostane důležité informace o tom, jaké zařízení bylo k síti připojeno a jaký výkon bude vyžadován.
Následující závislost ukazuje posloupnost kroků, které jsou provedeny při každém připojení PD zařízení do sítě. Zjednodušeně řečeno se jedná o 5 základních kroků:
- reset (při poklesu napětí pod 2.7V přejde PD kontrolér do stavu „Reset“)
- signature detection (PSE postupně připojuje dvě napěťové hladiny a zpětně odečítá impedanci a proud v závislosti na připojeném Rclass odporu na PD kontroléru)
- classification (PD zašle informaci o třídě, ve které pracuje; opět nastaveno odporem Rclass a měřením proudu při přesně daném napětí)
- idle (PD zařízení vyčkává na maximální hodnotu napětí)
- on (PD dodává napájecí napětí pro zařízení)
PD kontrolér v podání Akros Silicon - AS1135
Dále se zaměříme na PD kontrolér AS1135, který v současné době patří k nejkomplexnějším na trhu a dokáže pokrýt prakticky všechny požadavky pro splnění výše zmíněných norem (je vhodný pro 13W i 25W zařízení). Jedná se o jednočipové řešení, které se hodí pro aplikace jako jsou VoIP telefony, bezpečnostní kamery, platební terminály, čtečky RFID, ale také např. netbooky.
Jediný obvod v sobě ukrývá přepěťovou ochranu, PD kontrolér a DC-DC měnič s malým vyzařováním a má implementovány všechny funkce, které jsou vyžadovány z hlediska obou PoE norem. Obvod AS1135 byl navržen tak, aby byl schopen potlačit EMI vyzařování i případné přepětí.
Základní vlastnosti obvodu AS1135
-
podpora IEEE802.3af i IEEE802.3at
-
integrovaný DC/DC měnič
-
programovatelný proudové omezení až do 800mA
-
možnost použití také lokálního zdroje napájení 10~57V
-
rozšířené teploty -40°C až +85°C
-
20ti pinové pouzdro QFN o rozměrech 5x5mm
25W je ale málo...
Řada zákazníků si ovšem nevystačí s 25W a hledá tak řešení, které by pokrylo nároky napájení jiným způsobem. Společnost Akros Silicon dokazuje, že se na trhu PoE řešení pohybuje právem a přináší nové možnosti, při kterých lze dosáhnout výkonu až 50W. Otevírá tak prostor pro aplikacce, které do současné doby nedosáhly na technologii PoE právě z důvodu vyšších nároků, ať už se jedná o otočné IP kamery, Bluetooth přístupové body, ale také rozsáhlejší zabezpečovací prvky využívající LAN.
Pokud bylo toto omezení hlavní překážkou právě pro vás, kontaktujte českého distributora MES Praha a rádi vám podáme více informací.
Vývojové prostředky
Nespornou výhodou nabídky společnost Akros Silicon jsou dostupné vývojové kity, které mimo jiné obsahují také referenční návrh, ke kterému dostane zákazník kompletní dokumentaci a má tedy prakticky vyřešený návrh plošného spoje.
