Canwin là nhà sản xuất máy biến áp loại khô chuyên nghiệp, nhà sản xuất thiết bị điện
Ngôn ngữ
Canwin là nhà sản xuất máy biến áp loại khô chuyên nghiệp, nhà sản xuất thiết bị điện
Cách tối ưu hóa thiết kế máy biến áp cho Nguồn cấp PoE
Cấp nguồn qua Ethernet - Công nghệ cấp nguồn đề cập đến một cách để PSE (Thiết bị lọc nguồn) truyền Nguồn tới PD (Thiết bị nguồn) thông qua cáp mạng. Các ứng dụng điển hình, ví dụ, lấy công tắc PSE làm cốt lõi, kết nối nhiều thiết bị PD như Access Point, IP Phone và IP Camera thông qua cáp mạng, và PSE hoàn thành việc truyền tín hiệu và nguồn tới PD.
Cách tối ưu hóa thiết kế máy biến áp cho Nguồn cấp PoE
·
Cấp nguồn qua Ethernet - Công nghệ cấp nguồn đề cập đến một cách để PSE (Thiết bị lọc nguồn) truyền Nguồn tới PD (Thiết bị nguồn) thông qua cáp mạng. Các ứng dụng điển hình, ví dụ, lấy công tắc PSE làm cốt lõi, kết nối nhiều thiết bị PD như Access Point, IP Phone và IP Camera thông qua cáp mạng, và PSE hoàn thành việc truyền tín hiệu và nguồn tới PD.
Bộ cấp nguồn PoE có những ưu điểm sau:
• Dễ dàng cài đặt và mở rộng: Tín hiệu và nguồn được truyền qua cáp mạng và không cần giao diện nguồn xung quanh thiết bị PD
• Quản lý từ xa: MỘT thiết bị PSE cấp nguồn cho nhiều thiết bị PD để quản lý nguồn từ xa
• Giá thành rẻ: dây tín hiệu và dây nguồn được tích hợp làm một, không còn dây nguồn nên dây mạng không chỉ là vật mang tín hiệu mà còn đảm nhiệm vai trò truyền tải điện năng nên giảm được chi phí đi dây.
• Khả năng tương thích tốt: giao thức PoE thống nhất đảm bảo rằng các thiết bị PD có thể tương thích với bất kỳ PSE nào trên quy mô toàn cầu
Về mặt kiến trúc mạch, PSE bên trái truyền DC 44-57V sang PD, trong khi PD bên phải chuyển nguồn điện thành điện năng cần thiết bằng mạch bước xuống. PSE và PD được kết nối thông qua cổng RJ45 và cáp xoắn đôi dài 100m.
Theo các kịch bản ứng dụng nguồn khác nhau, các tiêu chuẩn cấp nguồn Ethernet IEEE 802.3AF, IEEE 802.3AT và IEEE 802.3BT được IEEE công bố. Đặc biệt, chuẩn IEEE 802.3BT được ra mắt vào năm 2019 giúp cải thiện đáng kể sức mạnh của bộ cấp nguồn PoE. PSE cung cấp công suất 90W và PD nhận được 71W sau 100 mét cáp mạng. Cấp công suất cấp 8 này chủ yếu được áp dụng trong hệ thống cấp điện của các trạm gốc nhỏ. Ngoài ra, chuẩn 802.3BT tương thích ngược với chuẩn 802.3AF và 802.3AT. Khi 802.3BT PD được kết nối với 802.3AF và 802.3AT PSE công suất thấp, nó sẽ hoạt động ở trạng thái năng lượng thấp, tức là "đã xuống cấp".
Trong quá trình này, PD có công suất thấp hơn được kết nối với PSE có công suất cao hơn và không có thiệt hại nào xảy ra cho thiết bị. Quá trình bắt tay sau chủ yếu xảy ra khi PSE cấp nguồn cho PD:
Kiến trúc ứng dụng cung cấp điện
DC / DC có các sơ đồ cô lập và không cô lập. Đối với nguồn cấp điện POE cô lập, nó được chia thành các cấu trúc liên kết chuyển tiếp và quay lui, bao gồm PSR (phản hồi phía sơ cấp) và SSR (phản hồi phía thứ cấp). Các cấu trúc liên kết sau được phân tích:
Trong kiến trúc mạch của thiết bị PD, ba tham số chủ yếu được quan tâm: kích thước, hiệu suất và EMC. Sau đó làm thế nào để kết nối các yêu cầu của thiết bị PD và các yêu cầu thiết kế máy biến áp?
Tối ưu hóa kích thước
• Điểm thiết kế 1: máy biến áp giảm tần số cao cỡ nhỏ
Trong một bảng mạch, bạn có thể thấy rằng khối lượng lớn là máy biến áp, vì vậy giảm kích thước của máy biến áp có thể tiết kiệm kích thước của bảng. Tần số cao có thể làm giảm kích thước máy biến áp và truyền tải điện năng của máy biến áp, do đó tần số từ 200 KHZ ->300 KHZ ->500KHZ có thể giảm khối lượng máy biến áp.
• Điểm thiết kế 2: Chế độ vận hành CCM giảm kích thước thiết bị
• Điểm thiết kế 3: Phản hồi phía ban đầu để giảm kích thước
Tăng hiệu quả
EMC đo nhiễu do các nguồn nhiễu gây ra trên các thiết bị nhạy cảm, bao gồm các thành phần dẫn truyền và bức xạ. Mặt khác, các nguồn nhiễu phải được giảm thiểu và mặt khác phải tối ưu hóa các đường dẫn ghép nối.
Để giảm EMI, trước tiên cần xác nhận nguồn nhiễu trong mạch. Nguồn tiếng ồn có thể được chia thành nguồn tiếng ồn dẫn và nguồn tiếng ồn bức xạ. Nguồn nhiễu dẫn nói chung là tiếng ồn tần số thấp trong phạm vi 30MHZ, được tạo ra bởi sự thay đổi của điện trường. Nguồn nhiễu dẫn chủ yếu là hoạt động đóng cắt của ống công suất sẽ dẫn đến đột biến điện áp cấp nguồn MOS làm cho máy biến áp chuyển đột biến điện áp sang phía thứ cấp. Cải thiện lực cản lái xe của MOS có thể làm giảm tốc độ chuyển đổi, nhưng tình trạng mất lái sẽ tăng lên. Hoặc thêm mạch hấp thụ để giảm dao động cao tần. Các thông số đi lạc của máy biến áp có ảnh hưởng lớn đến EMI, ví dụ, máy biến áp Cp (điện trường cuộn sơ cấp) ảnh hưởng đến gai điện áp và gợn dòng.
Nguồn nhiễu bức xạ là tiếng ồn trên 30M, là nhiễu của từ trường không gian. Nó bao gồm vòng lặp hiện tại tần số cao. Vòng tần số cao đề cập đến vòng lặp phía sơ cấp và vòng lặp phía thứ cấp của máy biến áp.
