可靠和易用的 LTPoE++ 標(biāo)準(zhǔn)將 PoE 功率擴展至 90W

IEEE 兼容 PD 的檢測

LTPoE++ 的物理檢測和分類方法簡單并可后向兼容擴展現(xiàn)有方案。其他功率擴展協(xié)議違反了 IEEE 規(guī)范，如圖 2 所示，而且有向已知非兼容 NIC 加電的風(fēng)險。違反 IEEE 規(guī)定的檢測電阻規(guī)范的任何大功率分配方案都有損壞和損毀非 PoE 以太網(wǎng)設(shè)備的風(fēng)險。

圖 2：IEEE 802.3at 特征電阻范圍

以下規(guī)則界定了能實現(xiàn)最高安全性和互操作性的檢測方法。

優(yōu)先規(guī)則 1：不接通不應(yīng)該接通的東西

優(yōu)先規(guī)則 2：接通應(yīng)該接通的東西

凌力爾特的 PSE 運用 4 點檢測方法極其可靠地提供檢測方案。利用強制電流和強制電壓測量方法來檢查特征電阻，可最大限度地減少錯誤的陽性檢測。

LTPoE++ 的優(yōu)勢

標(biāo)準(zhǔn)的 PoE PSE 采用 4 對可用以太網(wǎng)電纜中的兩對進行供電。有些電源擴展拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在一根電纜上使用 2 個 PSE 和 2 個 PD 以提供 2 x 25.5W 功率。圖中示出了這種“雙 Type 2”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這種方法的主要問題是組件數(shù)增加了一倍，因此 PSE 和 PD 的成本也增加了一倍。此外，可靠的設(shè)計在 PD 端需要兩個 DC/DC 轉(zhuǎn)換器 (每個 PD 一個) 其中每個 DC/DC 轉(zhuǎn)換器都是相對復(fù)雜的反激式或正向隔離式電源。

圖 3：代價高昂地擴展 PoE+ 功率的方法。雙 Type 2 PD 提供高于標(biāo)準(zhǔn) PoE+ PD 的功率，但成本和組件數(shù)也翻了一番。

如圖 4 所示，通過“或”連接 PD 的輸出電源，雙 Type 2 配置中的 DC/DC 轉(zhuǎn)換器可以去掉一個。這種方法仍然需要兩個 PSE 和兩個 PD ，因此依然存在與成本和空間有關(guān)的缺點。電源“或”二極管導(dǎo)致的壓降可以看作是，為了通過使用單個 DC/DC 轉(zhuǎn)換器而得到節(jié)省，所付出的公平代價。大多數(shù)情況下，在浪涌保護測試開始之前，由二極管實現(xiàn)“或”連接的電源共享架構(gòu)一直是有吸引力的。由于這類解決方案本質(zhì)上會降低浪涌保護容限，因此很少能達(dá)到 PD 的設(shè)計目標(biāo)。

圖 4：不那么昂貴但有缺陷地擴展 PoE+ 功率的可替換方法。這種方法與圖 3 所示的雙 Type 2 配置類似，但用二極管實現(xiàn)“或”連接的電源共享架構(gòu)允許在 PD 中少用一個 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，因此降低了一些成本。不過，這類解決方案本質(zhì)上降低了浪涌保護容限，因此很少能達(dá)到 PD 的設(shè)計目標(biāo)。

相比之下，如圖 5 所示的 LTPoE++ 解決方案僅需要一個 PSE 、一個 PD 和一個 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，因此其優(yōu)勢是極大地節(jié)省了電路板空間、成本和開發(fā)時間。

圖 5：LTPoE++ 架構(gòu)是惟一能在 PD 端提供 90W 功率、同時保持復(fù)雜性和成本可控的 PoE 功率擴展解決方案。

LLDP互操作性及選項

在 PoE 系統(tǒng)的選擇與構(gòu)建過程中，許多 PD 設(shè)計師很驚訝地發(fā)覺了鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議 (LLDP) 實現(xiàn)方案的隱性成本。LLDP 是 IEEE 強制的 PD 軟件級功率協(xié)商。LLDP 要求擴展至標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)堆棧，并可能意味著需要進行大量的軟件開發(fā)工作。不幸的是，旨在提供 LLDP 支持的開源社區(qū)工作仍然處于其起步階段。