文档介绍:从PoE过渡至PoE+的设计方案
2003年,针对以太网供电(PoE+),即通过以太网同时传输DC功率和10/100/1000Mbps数据。,对于早期接受这项新技术的应用(包括标准VoIP电话、安全摄像机和无线接入点)来说,该功率绰绰有余。自此之后,PoE基础设施在业界变得十分普遍。与此同时,人们对于附加功能和较高功率的需求也有了显著的增长。固定安全摄像机逐渐获得了全动感视频,无线接入点能够在更远的距离上提供更高的信号强度,而VoIP电话则可提供视频和外设支持。为对功能的增加提供支持,这些受电设备(PD)需要从PSE(供电设备)获取超过最初PoE标准规定限值的功率。(亦称PoE+)标准,旨在适应新的高功率应用需求。
PoE+满足高功率需求
需要进行谨慎工程设计的领域之一是将被用来实现PSE和PD相互识别的新型分级机理。实现这种相互识别需具备以下能力:(也称作Type 1硬件)(Type 2硬件)PD供电; PD供电; PD可以知晓它们是否具有其较高负载所需要的完整可用功率。每种组合都需要拥有一种明确定义和一致的工作特性,。借助一种更加精细的硬件分级机理和一种新型数据层机理,这种相互识别能力在PoE+中得以实现。
PoE+增添了一种被称为“两事件分级”的新型硬件分级,。PD的每次电压探测都将导致吸收单个电流脉冲(图1),这对应于一个特定的功率级。作为开始,。PD以一个高达40mA的电流做出响应,该电流把4种功率等级之一传送至PSE。双脉冲是一个发送至PD的指示信号,表明连接的PSE确实是一个高功率PSE,。 PD以一个Class 4电流做出响应,由此向PSE传递这样的信息:自己是一个需要完整可用功率的高功率PD。 1分级方法提供了一种可任选的方法,供PSE向PD发出询问信号以确定PD的功率需求。然而,,目前指令要求Type 2 PSE至少应执行单事件硬件分级。
除了硬件分级的升级之外,PoE+特别工作组还定义了一种被称为链路层发现协议(LLDP)的新型数据层(Layer 2)分级,用于实现PSE和PD之间的通信。一旦建立了一条链路,PSE和PD便能够采用LLDP来确定PD的功率需求。LLDP的运用使得PSE能够反复询问PD并确定PD的状态及其功率需求。利用该机理,如今可以实现动态功率分配,此时,PSE能够连续地分配功率至PD(),而且PD可以提出请求,并随后交出功率。通过Layer 2进行的通信实现了用于获得诸如峰值功率、平均功率和占空比等更多信息的高级功能。随着系统朝着更“绿色”电源环境的方向发展,这种动态功率分配肯定将成为一个重要的特点。LLDP是一种用于PSE的任选分级机理,但必需由PD来执行。