自2003年以来,以太网供电(PoE)已用于办公室间电话等低功耗设备。它允许通过电缆将电源和数据传输到电源设备。这对于物联网上的网络连接设备(例如IP摄像机,电话,无线接入点或智能LED照明)特别有用。用户可以从PoE中受益,因为它包括电源线,并且不需要额外的布线。另外,不需要执照电工来像传统电气布线一样拉PoE布线,从而大大节省了额外的成本。在启动时,该技术的IEEE802.3atType1规范被限制为15.4W。随着功率需求的增长,多年来,额定功率已攀升至30W IEEE802.3atType2、60W IEEE802.3btType3,并在2018年实施IEEE802.3btType4后最终达到100W。尽管100W是传输端的最大可用功率,它并不表示将要提供给终端设备的可用功率。最初确定功率水平后,终端设备的传输功率完全取决于系统的能效。由于最大限度地提高能源效率非常重要,因此,实现最佳功率水平应该是当务之急。随着PoE范围的扩大,它还具有为最终用户的许多不同设备供电的能力,每个终端设备使用不同的额定功率规格。使用USB-C™(也称为USBTypeC)和电源(PD)来实现PoE,它可以立即与各种设备连接。 USBC-PD的输出范围包括5V,9V,15V和20V,可为从手机到笔记本电脑的各种电源设备充电。允许USBC-PD输出到PoE系统,使办公室之间的物联网电源变得通用且方便,并且充当了从传统PoE设备到新的现代物联网(IoT)实施浪潮的桥梁。对于PoE应用,安森美半导体最近推出了基于以太网电源系统的NCP1096以太网电源设备接口控制器。控制器可以与基于IEEE802.3bt的系统和传统的功率分类系统接口,以为PoE系统的DC-DC级别提供功率。 PoE接口级别还包括安森美半导体的FDMQ8205AGreenbridge高效桥式整流器,该整流器用四个MOSFET代替了传统的桥式整流器,以实现更高能效的PoE功率转换。下一个级别是DC-DC转换级别。安森美半导体提供了各种隔离和非隔离的DC-DC转换产品,适用于以太网电源系统的规格。对于极限PWM转换器,NCP12700反激式PWM控制器提供了一种小型,简单且易于设计的反激式实施方案。 NCP12700的高可配置性和少量设备使该系统具有成本效益,因此需要简单的设计考虑。 FDMS86255150V12.4mΩN沟道MOSFET是初级侧以太网供电应用的理想选择,因为低RdsOn和高额定电压有助于实现高效功率转换,同时考虑安全额定电压。 DC-DC转换器的次级侧需要进行整流。 NCP4306同步整流控制器与FDMS86202120V7.2mΩN沟道MOSFET配合使用,可在所有USBC-PD输出电压中实现高效的次级侧整流。最后一个阶段是USBC-PD控制器,即FUSB3307USBPowerDelivery3.0自适应电源充电控制器。 FUSB3307是一款高度集成的USBPD控制器,具有PD3.0兼容性,低电流感测电阻功能和N沟道MOSFET负载开关功能,可以实现兼容性和符合最新规范的高效USBPD。安森美半导体的解决方案组合可以实现从以太网供电到USBC-PD的完整设计,从而使新一代物联网设备成为可能。该产品组合具有参考设计和设计工具,可以在设计过程的任何复杂阶段提供帮助。