90 Watt über ein 100-m-Ethernetkabel

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Linear Technology Corp.

Energieeffizienz durch Management der Abwärme

Der Dioden-Brückencontroller LT4321 ersetzt die beiden Dioden-Brückengleichrichter, die zur Korrektur der Polarität am Frontend eines PoE-PD-Controllers mit verlustarmen N-Kanal-MOSFET-Brücken erforderlich ist, um die verfügbare Leistung zu erhöhen und die Verlustwärme zu reduzieren. Die Ausmaße und Kosten der Lösung werden ebenfalls reduziert, da der verbesserte Wirkungsgrad Kühlkörper unnötig macht. Der Controller ist kompatibel mit IEEE802.3 und der Ruhestrom stört die Erkennung und Klassifizierung nicht.

Das Managen der Abwärme ist in vielen Power-over-Ethernet-Systemen eine besondere Herausforderung, weil üblicherweise kleine und dicht bestückte Gehäuse gewünscht werden, was aber vielleicht nur durch den Einsatz von großen, teuren Kühlkörpern erreicht wird.

Gastkommentar Fraunhofer ESK

Verlässliche Kommunikation als Basis für adaptive Systeme

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Das effiziente Design von LTPoE++ reduziert die Notwendigkeit für Kühlkörper und ermöglicht kleinere Produkte. Bild 2 zeigt ein eindrucksvolles Wärmebild eines 90-W-LTPoE++-PD-Demo-Boards (DC2093A-A), das einen Temperaturanstieg auf 35 °C von Raumtemperatur zeigt, zurückgeführt auf die MOSFETs mit kleinem R_DS(ON)die vom Dioden-Brückencontroller LT4321 und dem LTPoE++-PD-Controller LT4275 gesteuert werden, Bild 3 zeigt die Schaltungsimplementierung.

90-W-Power-over-Ethernet mit CAT-5e-Kabel

DenLTPoE++-PSE-Controller gibt es als Single-, Quad-, Octal- und 12-Port-Ausführungen mit der geringer Verlustwärme, robusten Schutzmaßnahmen vor ESD und Kabelentla-dungen, geringer Komponentenanzahl und kostengünstigen Designs.

Wenn sie mit dem PD-Controller LT4275 und dem PoE-Ideale-Dioden-Controller LT4321 kombiniert werden, kann ein Plug-and-Play-LTPoE++-System (keine LLDP-Software nötig) bis zu 90 W Leistung liefern und dabei vollständig kompatibel zu den PoE+- und PoE-Standards bleiben.

Die gesamte Lösung nutzt externe N-Kanal-MOSFETs mit geringem R _DS(ON), um die Verlustwärme des PD insgesamt deutlich zu reduzieren und den Wirkungsgrad zu maximieren, was bei sämtlichen Leistungspegeln wichtig ist.

Hohe Einstufungen der maximalen Absolutwerte an allen analogen Pins und eine kostengünstige Schutzmaßnahme gegen Kabelentladungen stellen sicher, dass das Bauteil gut geschützt vor den meisten gängigen Spannungsspitzen auf Ethernet-Kabeln ist.

* Alison Steer ist Produkt Marketing Managerin bei Linear Technology Corporation.

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