كيفية تحسين تصميم PD للطاقة عبر إيثرنت (PoE)

تطور PoE

في عام 1999، سعى تحالف IEEE و Ethernet إلى توحيد PoE، بهدف ضمان التشغيل البيني عبر نطاق أوسع من الأجهزة المتصلة بالطاقة (PDs) ومعدات مصادر الطاقة (PSE)، تم التصديق على أول هذه المعايير، IEEE 802.3af، في عام 2003 حدد هذا المعيار أنه يجب أن تكون الطاقة قابلة للنقل إما عن طريق أزواج احتياطية أو أزواج بيانات داخل كابل واحد، معيار PoE اليوم هو والذي يغطي تطبيقات إضافية مثل خلايا 5G الصغيرة ووحدات العرض وأجهزة توجيه AP.

 التحديات عند تصميم حلول PoE

تواجه أجهزة PoE بعض التحديات أولها الكفاءة على الرغم من أن أجهزة PoE تتضمن كلاً من نقل الطاقة والبيانات إلا أنها يمكن أن يكون لها كفاءة أقل إذا لم يتم تصميمها بشكل صحيح. على وجه الخصوص، يجب على المصممين تحسين دائرة الطاقة لتقليل ممانعات المكونات واختيار محول مثالي لتحسين الكفاءة.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الكمية الكبيرة من نقل الطاقة تخلق ضوضاء مسموعة والتي يمكن أن تؤثر على قدرة الجهاز على تلبية معايير EMI الحديثة، عندما تكون غير منظمة يمكن أن تؤدي EMI إلى تدهور الأجهزة في المنطقة المحيطة وتقليل عمر النظام، تعد أجهزة PoE التي توفر المزيد من الطاقة أكبر من الناحية المادية والتي يمكن أن تشغل حيزًا حيويًا في التطبيقات ذات المساحات المحدودة.

نظرًا لعدد المكونات المطلوبة فإن هذه الدائرة معقدة وضخمة يشتمل كل من optocoupler و TL431 على نظام دارة خاص بهما مع العديد من المكونات.

وأخيراً يمكن القول أن PoE هو مفهوم مبتكر يرتفع باستمرار لتلبية متطلبات الطاقة المتزايدة للتكنولوجيا الحديثة، على الرغم من موثوقيتها العامة قد يكون من الصعب على المصممين الحفاظ على كفاءة ذات درجة عالية باستخدام هذه الحلول، وعلى الرغم من أن تنفيذ بعض طرق التحسين يمكن أن يساعد في التخفيف من هذه المشكلات.