PoE quvvat manbai uchun transformator dizaynini qanday optimallashtirish mumkin

PoE quvvat manbai uchun transformator dizaynini qanday optimallashtirish mumkin

·

Ethernet orqali quvvat uzatish - Quvvat manbai texnologiyasi PSE (Power Souring Equipment) ning tarmoq kabellari orqali PD (Power Device) ga quvvat uzatish usulini anglatadi. Masalan, odatiy ilovalar PSE kommutatorini yadro sifatida oladi, kirish nuqtasi, IP telefon va IP kamera kabi ko'plab PD qurilmalarini tarmoq kabellari orqali ulaydi va PSE signal va quvvatni PD ga uzatishni yakunlaydi.

PoE quvvat manbai quyidagi afzalliklarga ega:

• Oson o'rnatish va kengaytirish: Signal va quvvat tarmoq kabellari orqali uzatiladi va PD qurilmasi atrofida quvvat interfeysi talab qilinmaydi

• Masofaviy boshqaruv: BITTA PSE qurilmasi masofaviy quvvatni boshqarish uchun bir nechta PD qurilmalariga quvvat beradi

• Arzon narx: signal liniyasi va elektr uzatish liniyasi bittaga birlashtirilgan, elektr kabeli qoldirilgan, shuning uchun tarmoq kabeli nafaqat signal uzatish tashuvchisi, balki elektr uzatish rolini ham bajaradi, shuning uchun simlarni ulash narxi kamayadi.

• Yaxshi moslik: birlashtirilgan PoE protokoli PD qurilmalarining global miqyosdagi har qanday PSE bilan mos kelishini ta'minlaydi

Sxema arxitekturasi nuqtai nazaridan, chapdagi PSE PD ga 44-57V doimiy tokni uzatadi, o'ngdagi PD esa pastga tushiruvchi sxema yordamida quvvat manbaini kerakli elektr energiyasiga aylantiradi. PSE va PD RJ45 porti va 100 metrlik o'ralgan juftlik kabel orqali ulangan.

Turli xil quvvat qo'llanilishi stsenariylariga ko'ra, IEEE 802.3AF, IEEE 802.3AT va IEEE 802.3BT Ethernet quvvat manbai standartlari IEEE tomonidan nashr etilgan. Xususan, IEEE 802.3BT standarti 2019-yilda chiqarildi, bu PoE quvvat manbaining quvvatini sezilarli darajada yaxshilaydi. PSE 90 Vt quvvat beradi va PD 100 metr tarmoq kabelidan keyin 71 Vt quvvat oladi. Ushbu 8-sinf quvvat darajasi asosan kichik tayanch stansiyalarning quvvat manbai tizimida qo'llaniladi. Bundan tashqari, 802.3BT standartlari 802.3AF va 802.3AT standartlari bilan orqaga qarab mos keladi. 802.3BT PD kam quvvatli 802.3AF va 802.3AT PSE ga ulanganda, u kam quvvatli holatda, ya'ni "degradatsiyalangan" holatda ishlaydi.

Bu jarayonda pastroq quvvatga ega PD yuqori quvvatga ega PSE ga ulanadi va qurilmaga hech qanday zarar yetkazilmaydi. Quyidagi qo'l siqish jarayoni asosan PSE PD ga quvvat berganda sodir bo'ladi:

Elektr ta'minoti dastur arxitekturasi

DC/DC izolyatsiyalangan va izolyatsiyalanmagan sxemalarga ega. Izolyatsiyalangan POE quvvat manbai uchun u PSR (birlamchi yon teskari aloqa) va SSR (ikkilamchi yon teskari aloqa) kabi oldinga va orqaga qaytish topologiyalariga bo'linadi. Quyidagi topologiyalar tahlil qilinadi:

PD uskunalarining elektron arxitekturasida asosan uchta parametrga e'tibor qaratiladi: o'lcham, samaradorlik va EMC. Keyin PD uskunalari talablari va transformator dizayni talablarini qanday bog'lash mumkin?

Hajmini optimallashtiring

• Loyihalash nuqtasi 1: transformatorning yuqori chastotali reduktori kichik o'lchamda

Elektron platada katta hajm transformator ekanligini ko'rishingiz mumkin, shuning uchun transformatorning o'lchamini kamaytirish plataning o'lchamini tejashga yordam beradi. Yuqori chastota transformatorning o'lchamini va transformatorning quvvat uzatishini kamaytirishi mumkin, shuning uchun 200 KHZ ->300 KHZ ->500 KHZ gacha bo'lgan chastota transformator hajmini kamaytirishi mumkin.

• 2-loyihalash nuqtasi: CCM ish rejimi qurilma hajmini kamaytiradi

• 3-dizayn nuqtasi: Hajmni kamaytirish uchun asl yon teskari aloqa

Samaradorlikni oshirish

EMC sezgir qurilmalarda, jumladan, o'tkazuvchanlik va nurlanish komponentlarida shovqin manbalari keltirib chiqaradigan shovqinni o'lchaydi. Bir tomondan, shovqin manbalari kamaytirilishi va boshqa tomondan ulanish yo'llari optimallashtirilishi kerak.

EMI ni kamaytirish uchun avval zanjirdagi shovqin manbasini tasdiqlash kerak. Shovqin manbasini o'tkazuvchanlik shovqin manbai va radiatsiya shovqin manbaiga bo'lish mumkin. O'tkazuvchan shovqin manbai odatda 30 MGts ichidagi past chastotali shovqin bo'lib, u elektr maydonining o'zgarishi natijasida hosil bo'ladi. O'tkazuvchan shovqin manbai asosan quvvat trubkasining kommutatsiya harakati MOS manba darajasidagi kuchlanishning mutatsiyasiga olib keladi, bu esa transformatorning kuchlanish mutatsiyasini ikkilamchi tomonga o'tkazishiga olib keladi. MOS ning haydash qarshiligini oshirish kommutatsiya tezligini pasaytirishi mumkin, ammo haydash yo'qotilishi ortadi. Yoki yuqori chastotali tebranishlarni kamaytirish uchun yutilish davrlarini qo'shing. Transformatorning adashgan parametrlari EMI ga katta ta'sir ko'rsatadi, masalan, transformator Cp (birlamchi o'rash elektr maydoni) kuchlanishning ko'tarilishi va tok to'lqinlariga ta'sir qiladi.

Nurlangan shovqin manbai 30M dan yuqori shovqin bo'lib, u kosmik magnit maydonining aralashuvidir. U yuqori chastotali tok tsiklidan iborat. Yuqori chastotali tsikli transformatorning birlamchi yon tsikli va ikkilamchi yon tsiklini anglatadi.