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PoE
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- ELETTRONICA OGGI 430 - SETTEMBRE 2013
PoE+, pur mantenendo la completa interoperabilità con gli
standard IEEE PoE. La tecnologia LTPoE++ offre una solu-
zione ‘plug and play’ valida e sicura, in grado di ridurre
nettamente la complessità di progettazione dei PSE (Power
Sourcing Equipment) e dei PD (Powered Device).Il vantag-
gio offerto dall’LTPoE++ rispetto ad altre topologie è che
occorre un solo PSE e un solo PD per fornire fino a 90W
su un cavo CAT5e a 4 coppie, con conseguente riduzione
dello spazio occupato, dei costi e del tempo di sviluppo. I
quattro livelli di potenza disponibili (38,7W, 52,7W, 70W,
90W) consentono di adeguare l’alimentazione alle esigenze
dell’applicazione.
Tecnologia PoE: principi di funzionamento
Rilevamento del PD
Prima di fornire alimentazione alla linea, il PSE deve veri-
ficare l’esistenza di una resistenza di segnatura prevista
dalla specifica IEEE con una fonte di prova a potenza limita-
ta. Per essere considerato una segnatura valida, il PD deve
avere un valore di 25k
1
±5% in parallelo con una capacità
uguale o inferiore a 120nF. Il PSE, a sua volta, deve accet-
tare un range leggermente più ampio, cioè 19k
1
- 26,5k
1
,
per giustificare resistenze parassite in serie e in parallelo
nel sistema (Fig. 2). Il PSE deve rifiutare qualsiasi resistenza
inferiore a 15k
1
o superiore a 33k
1
o una capacità >10μF
tra i suoi terminali.
L’impedenza di segnatura del PD può avere un offset di
tensione fino a 1,9V (normalmente causato da due diodi
in serie) e un offset di corrente fino a 10μA (normalmente
causato da una dispersione nel PD). Queste condizioni ren-
dono la misurazione della resistenza del PSE più complicata
perchè un unico punto di misura V-I non tiene conto di
questi errori. Di conseguenza il PSE deve rilevare almeno
due punti V-I diversi, separati da almeno 1V sul PD. Deve
quindi calcolare la differenza tra i due punti per trovare la
vera pendenza resistiva, sottraendo gli offset di tensione e
di corrente. Il rumore a 50/60Hz può essere significativo
perché normalmente il cavo CAT-5 viene collocato nel sof-
fitto, nelle pareti o in altri spazi in cui sono presenti anche
cavi AC. Per questo i controller PSE di Linear Technology
utilizzano un metodo di rilevamento a quattro punti e doppia
modalità che garantisce la massima immunità da un falso
rilevamento positivo o negativo del PD.
Classificazione del PD
Dopo aver rilevato il PD, il PSE procede con la fase di clas-
sificazione della potenza. Il PSE deve verificare il numero
di PD collegati e i rispettivi livelli di classificazione della
potenza e smettere di accettare altri PD quando il bilancio
di potenza è esaurito. La segnatura di classificazione viene
controllata forzando da 14,5V a 20V nel PD e misurando la
corrente consumata dal PD. Il PSE usa la corrente misurata
per determinare in quale classe è compreso il PD.
La tecnologia LTPoE++ utilizza uno schema di classificazio-
ne a 3 eventi per fornire un handshaking di identificazione
reciproca tra il PSE e il PD, pur mantenendo la compatibilità
retroattiva con lo standard IEEE 802.3at. Mediante la rispo-
sta del PD a questo schema, il PSE LTPoE++ può stabilire
se il PD è di tipo 1 (PoE), di tipo 2 (PoE+) o un dispositivo
LTPoE++. Il PSE LTPoE++ usa il risultato dello schema per
aggiornare le soglie I
CUT
e I
LIM
e con la soglia I
CUT
tiene sotto
controllo il consumo di corrente del PD. La soglia I
LIM
funge
da limite di corrente rigido per proteggere l’alimentatore del
PSE in caso di gravi problemi di corrente.
Dall’altra parte il PD LTPoE++ usa il numero degli eventi di
classificazione ricevuti per stabilire se è collegato a un PSE
di tipo 1, di tipo 2 o LTPoE++. Se il PSE LTPoE++ misura
la corrente del primo evento del PD come Classe 0, Classe
1, Classe 2 o Classe 3, il PSE LTPoE++ si attiva sulla porta
come dispositivo di tipo 1. Se invece viene identificata la
Classe 4, il PSE LTPoE++ prosegue con un secondo evento
Fig. 2 - Range della resistenza di segnatura IEEE 802.3af
Classificazione LTPoE++
