Si të optimizoni dizajnin e transformatorit për furnizimin me energji PoE
Fuqia përmes Ethernetit - Teknologjia e furnizimit me energji i referohet një mënyre për PSE (Pajisja e rrymës) për të transmetuar energjinë te PD (Pajisja e energjisë) përmes kabllove të rrjetit. Aplikacionet tipike, për shembull, marrin çelësin PSE si bazë, lidhin pajisje të shumta PD si Access Point, IP Phone dhe IP Camera përmes kabllove të rrjetit dhe PSE përfundon transmetimin e sinjalit dhe energjisë në PD.
Si të optimizoni dizajnin e transformatorit për furnizimin me energji PoE
·
Fuqia përmes Ethernetit - Teknologjia e furnizimit me energji i referohet një mënyre për PSE (Pajisja e rrymës) për të transmetuar energjinë te PD (Pajisja e energjisë) përmes kabllove të rrjetit. Aplikacionet tipike, për shembull, marrin çelësin PSE si bazë, lidhin pajisje të shumta PD si Access Point, IP Phone dhe IP Camera përmes kabllove të rrjetit dhe PSE përfundon transmetimin e sinjalit dhe energjisë në PD.
Furnizimi me energji PoE ka përparësitë e mëposhtme:
• Instalim dhe zgjerim i lehtë: Sinjali dhe fuqia transmetohen përmes kabllove të rrjetit dhe nuk kërkohet ndërfaqe e energjisë rreth pajisjes PD
• Menaxhimi në distancë: Pajisja ONE PSE furnizon me energji shumë pajisje PD për menaxhimin e energjisë në distancë
• Kosto e ulët: linja e sinjalit dhe linja e energjisë janë të integruara në një, duke lënë jashtë një kabllo energjie, kështu që kablloja e rrjetit nuk është vetëm bartës i transmetimit të sinjalit, por merr edhe rolin e transmetimit të energjisë, kështu që kostoja e instalimeve elektrike reduktohet.
• Përputhshmëri e mirë: protokolli i unifikuar PoE siguron që pajisjet PD mund të jenë të pajtueshme me çdo PSE në shkallë globale
Për sa i përket arkitekturës së qarkut, PSE në të majtë transmeton DC 44-57V në PD, ndërsa PD në të djathtë konverton furnizimin me energji elektrike në energjinë e nevojshme elektrike me një qark zvogëlues. PSE dhe PD janë të lidhura nëpërmjet një porti RJ45 dhe një kablloje çifti të përdredhur 100 m.
Sipas skenarëve të ndryshëm të aplikimit të energjisë, IEEE 802.3AF, IEEE 802.3AT dhe IEEE 802.3BT standardet e furnizimit me energji elektrike Ethernet publikohen nga IEEE. Në veçanti, standardi IEEE 802.3BT u lëshua në 2019, i cili përmirëson shumë fuqinë e furnizimit me energji PoE. PSE siguron fuqi 90W dhe PD merr 71W pas 100 metra kabllo rrjeti. Ky nivel i fuqisë së klasës 8 aplikohet kryesisht në sistemin e furnizimit me energji elektrike të stacioneve të vogla bazë. Përveç kësaj, standardet 802.3BT janë të pajtueshme me standardet 802.3AF dhe 802.3AT. Kur 802.3BT PD lidhet me 802.3AF me fuqi të ulët dhe 802.3AT PSE, ai do të funksionojë në gjendjen e fuqisë së ulët, domethënë "i degraduar".
Në këtë proces, PD me fuqi më të ulët lidhet me PSE me fuqi më të lartë dhe pajisja nuk i shkakton dëme. Procesi i mëposhtëm i shtrëngimit të duarve përjetohet kryesisht kur PSE furnizon me energji PD:
Arkitektura e aplikacionit të furnizimit me energji elektrike
DC/DC ka skema të izoluara dhe jo të izoluara. Për furnizimin me energji elektrike POE të izoluar, ai ndahet në topologji të përparme dhe prapa, duke përfshirë PSR (feedback anësor primar) dhe SSR (feedback anësor dytësor). Topologjitë e mëposhtme janë analizuar:
Në arkitekturën e qarkut të pajisjeve PD, tre parametra kanë të bëjnë kryesisht: madhësia, efikasiteti dhe EMC. Atëherë si të lidhni kërkesat e pajisjeve PD dhe kërkesat e projektimit të transformatorit?
Optimizo madhësinë
• Pika e projektimit 1: madhësia e vogël e reduktimit të frekuencës së lartë të transformatorit
Në një bord qark, ju mund të shihni se vëllimi i madh është transformatori, kështu që zvogëloni madhësinë e transformatorit mund të kurseni madhësinë e bordit. Frekuenca e lartë mund të zvogëlojë madhësinë e transformatorit dhe transmetimin e energjisë së transformatorit, kështu që frekuenca nga 200 KHZ ->300 KHZ ->500KHZ mund të zvogëlojë volumin e transformatorit.
• Pika 2 e projektimit: mënyra e funksionimit CCM zvogëlon madhësinë e pajisjes

• Pika 3 e projektimit: Reagimet anësore origjinale për të zvogëluar madhësinë
Rritja e Efikasitetit
EMC mat interferencën e shkaktuar nga burimet e zhurmës në pajisjet e ndjeshme, duke përfshirë komponentët e përcjelljes dhe rrezatimit. Nga njëra anë, burimet e ndërhyrjeve duhet të reduktohen dhe shtigjet e bashkimit duhet të optimizohen nga ana tjetër.
Për të reduktuar EMI, burimi i zhurmës në qark duhet të konfirmohet fillimisht. Burimi i zhurmës mund të ndahet në burim të zhurmës së përcjelljes dhe burim të zhurmës së rrezatimit. Burimi i zhurmës së përcjellë është përgjithësisht zhurma me frekuencë të ulët brenda 30 MHZ, e cila prodhohet nga ndryshimi i fushës elektrike. Burimi i zhurmës përcjellëse është kryesisht se veprimi i ndërrimit të tubit të energjisë do të çojë në mutacionin e tensionit të nivelit të burimit MOS, i cili do të bëjë që transformatori të transferojë mutacionin e tensionit në anën dytësore. Përmirësimi i rezistencës së drejtimit të MOS mund të zvogëlojë shpejtësinë e ndërrimit, por humbja e drejtimit do të rritet. Ose shtoni qarqe thithëse për të reduktuar lëkundjet me frekuencë të lartë. Parametrat e humbur të transformatorit kanë një ndikim të madh në EMI, për shembull, transformatori Cp (fusha elektrike e mbështjelljes primare) ndikon në pikat e tensionit dhe valëzimin e rrymës.
Burimi i zhurmës së rrezatuar është zhurma mbi 30 M, që është ndërhyrja e fushës magnetike të hapësirës. Ai përbëhet nga qarku i rrymës me frekuencë të lartë. Laku me frekuencë të lartë i referohet lakut anësor primar dhe lakut anësor dytësor të transformatorit.