保護(hù)PoE設(shè)備防止過(guò)電壓和過(guò)流造成損壞

在以太網(wǎng)供電（PoE）系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)和運(yùn)作所需要的電流是通合一根LAN電纜傳送的。IEEE 802.3AF標(biāo)準(zhǔn)減輕了技術(shù)發(fā)展的困難，IP電話、安全攝像機(jī)、無(wú)線接入點(diǎn)和其他企業(yè)終端設(shè)備都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)供電或者得到電流，而且現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施不用改變。

以太網(wǎng)供電設(shè)備和它使用的電子元件是在規(guī)定的電流和電壓額定值內(nèi)工作的。如果因?yàn)槎搪坊蛘唠妷核沧?，電流和電壓超出了額定值，可能造成元件的永久性損壞，設(shè)備可能會(huì)失效。泰科電子的電路保護(hù)器件能夠保護(hù)敏感的電子設(shè)備，避免它們因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/過(guò)流">過(guò)流和過(guò)壓而損壞，既適用于供電設(shè)備（PSE）使用，也適合受電設(shè)備（PD）的使用。

過(guò)壓保護(hù)考慮

有許多方法可以用來(lái)保護(hù)以太網(wǎng)供電設(shè)備，防止開(kāi)關(guān)或雷擊產(chǎn)生的瞬變電壓引起的過(guò)電壓而造成損壞。過(guò)壓保護(hù)器件有兩種：箝位式器件和開(kāi)關(guān)式器件，也稱作雪崩式保護(hù)器。箝位式器件的例子有金屬氧化物壓敏電阻器（MOV）和二極管，它們充許低于某一個(gè)箝位電平的電壓通過(guò)，送往負(fù)載。開(kāi)關(guān)式器件，例如氣體放電管和晶閘管浪涌抑制器，在電壓超過(guò)擊穿電壓時(shí)，對(duì)浪涌電流起到旁路作用。

開(kāi)關(guān)式器件具有箝位式器件所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)檫@種器件處在導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，加在負(fù)載上的電壓很小，同時(shí)有害的浪涌電流不會(huì)進(jìn)入負(fù)載，而箝位式保護(hù)器件的電壓則處在箝位電平上。因此，開(kāi)關(guān)式器件上消耗的功率比起箝位式器件小很多。所以，用小得多的開(kāi)關(guān)式器件可以讓同樣大的浪涌電流在它上面流過(guò)。

對(duì)于許多以太網(wǎng)供電的設(shè)備，泰科電子的SiBar晶閘管浪涌抑制器是首選方案。最近泰科電子對(duì)瞬變電壓抑(TVS)二極管和SiBar晶閘管的性能作了比較，測(cè)試結(jié)果示于圖1和圖2。
 
圖1  TVS二極管測(cè)試結(jié)果
 
圖2  SiBar晶閘管測(cè)試結(jié)果

瞬變電壓抑(TVS) 二極管和SiBar晶閘管的性能示于表1。
 

SiBar晶閘管浪涌抑制器符合以太網(wǎng)供電設(shè)備的測(cè)試要求，它的通態(tài)電壓小，與箝位式器件相比，使用尺寸較小的SiBar晶閘管浪涌抑制器就能處理同樣大小的能量。SiBar晶閘管的電容相對(duì)較小，因而可以在數(shù)據(jù)傳輸率較高的電路中使用。

其他的過(guò)流保護(hù)方案

流行的PolySwitch器件具有自復(fù)功能，可以安裝在不便接近的位置，它有各種電氣特性和各種尺寸的產(chǎn)品，便于準(zhǔn)確地解決設(shè)計(jì)中的問(wèn)題。PolySwitch decaSMD器件可以運(yùn)用大批量生產(chǎn)中使用的自動(dòng)插入電子裝配工藝，并且滿足IEEE 802.3AF標(biāo)準(zhǔn)對(duì)過(guò)流保護(hù)的要求。

泰科電子還提供品種廣泛的片式表面貼裝熔斷器，用于不需自復(fù)功能的產(chǎn)品。這種電流大，體積小，熔斷慢的器件具有準(zhǔn)確的熔斷特性，它的熔斷過(guò)程是在封裝殼體內(nèi)進(jìn)行。這些一次性使用的熔斷器能夠承受電流尖脈沖和波動(dòng)，長(zhǎng)期可靠性極好。