Il futuro dell'elettronica per imbarcazioni: Power over Ethernet (PoE) e OneNet

|15/05, 2022

Il futuro dell'elettronica per imbarcazioni: Power over Ethernet (PoE) e OneNet

Power over Ethernet è diventato sempre più popolare tra i router a causa del semplice på grazie alla sua disponibilità e alla possibilità di installazioni flessibili. La tecnologia consente di inviare energia tramite cavi di rete. Ciò fa sì che i PD (Powered Devices) funzionino solo con il cavo di rete collegato, piuttosto che con un cavo separato per l'alimentazione.

PoE funziona senza cavi o connettori speciali, utilizza gli 8 fili (4 coppie) già presenti in un cavo Cat5e standard. Possono essere utilizzati per inviare sia corrente che dati sulla stessa coppia o separati tra coppie corrente e dati a seconda; metodo di connessione e velocità.

Poiché il nuovo standard OneNet supporta PoE, probabilmente vedremo più installazioni che lo utilizzano. Så scopriamolo di cosa si tratta...

Metodi per trasferire potenza

Esistono 3 metodi standard per trasferire effetti diversi, come "Opzione A", " Opzione B" e 4PPoE. Questi sono standardizzati in IEEE 802.3.

Le opzioni A e B sono utilizzate per 10BASE-T, 100BASE-T e 100BASE-TX perché solo due delle quattro coppie di un cavo vengono utilizzate per la trasmissione dei dati. 4PPoE viene utilizzato per connessioni a velocità più elevata di 1000BASE-T, 2.5GBASE-T, 5GBASE-T e 10GBASE-T perché tutte e quattro le coppie vengono utilizzate per il trasferimento dei dati.

< p>L'opzione A (modalità comune) utilizza stessi cavi per dati e alimentazione in entrambe le connessioni da 10 e 100 Mbit. Ciò può essere ottenuto utilizzando una tecnica simile a Phantom Power. (Ne parleremo più avanti...)

L'opzione B (coppia di riserva) sfrutta il fatto che le coppie di riserva non vengono utilizzate per la trasmissione dei dati, inviando energia ö ;ogni dueå coppie non utilizzate.

4PPoE (4 coppie) utilizza tutti gli 8 fili (4 coppie) all'interno di un cavo di categoria per la trasmissione dei dati, consentendo velocità molto più elevate. Anche questo lo rende possibile che tutte e quattro le coppie aggiungano potenza, consentendo a dispositivi con potenza molto maggiore di utilizzare PoE.

Nördlä

L'alimentazione fantasma è comune in settore delle apparecchiature audio, dove viene inviata la corrente continua cavi microfonici per controllare i circuiti elettronici interni del microfono. Il termine "fantasma" è dovuto a che l'alimentazione non può essere vista perché non è presente il cavo di alimentazione. Sebbene il Common-Mode (A) non utilizzi questo metodo esatto, utilizza qualcosa di molto simile.

Il modo in cui funziona è che la corrente viene fornita a ciascuna coppia di linee dati con una tensione comune. Poiché con Ethernet a doppino intrecciato viene utilizzata la segnalazione differenziale, ciò significa che la corrente non influisce sui dati. La tensione comune viene rimossa/estratta tramite il rubinetto centrale, lasciando solo le tensioni differenziali. Questa tensione è solitamente compresa tra 44 e 57 volt, solitamente a 48-50 V.

Ad esempio; Se vengono applicati 50V, il segnale corrente (vediamo il bit 0) è 50V, mentre il segnale dati (bit 1) è ora 55V. Quando questa tensione comune di 50 V viene rimossa all'altra estremità, rimangono il bit 0 a 0 V e il bit 1 a 5 V. Questi 0 V e 5 V sono i tuoi dati, che vengono poi inviati al ricevitore differenziale per i dati.

Dove c'entra OneNet in tutto questo?

OneNet supporta PoE perché lo standard è basato su Rete locale Ethernet IEEE 802.3. Nello specifico, consentirà di trasferire fino a 25,5 W di potenza tramite Ethernet, secondo IEEE 802.3at PoE+. Ciò fornisce una capacità di alimentazione molto maggiore.

Vale la pena notare che anche se sono presenti cavi di categoria 3 (Cat3) più vecchi, ecc. utilizzato per PoE, lo standard OneNet specifica che deve essere utilizzato un minimo di cavo Cat5e. Tutto ciò che fa riferimento a cavi e fili Ethernet in OneNet proviene da Cat5e o superiore. Sono supportati anche i cavi Cat6 e Cat6e, ad esempio; per velocità più elevate.

I cavi più vecchi di Cat5 come Cat4 sono coppie di fili non intrecciati, che sono più suscettibili alle interferenze; ​​n coppie di cavi intrecciati.

PoE offre un numero vantaggi;

– Espansione della rete
per avere energia disponibile La rete significa già che l'espansione della rete è semplice con l'uso di iniettori e switch PoE. La lunghezza massima di una rete Ethernet non è illimitata, ma è molto più lunga di NMEA 2000 quando vengono utilizzati gli switch Ethernet.< /p>

– Installazioni flessibili
Un dispositivo che richiede alimentazione da una batteria o da una presa a muro è limitato a; il luogo di installazione. Avere dispositivi alimentati tramite una connessione di rete significa che non esiste più alcuna limitazione; posizione di installazione o distanza da una presa/batteria. Oltre a questo, in caso di installazione in spazi ristretti come le paratie, due i cavi sono sempre più difficili da montare. Dimezzare il numero dei cavi crea una doppia så tanto spazio su cui lavorare.

– Tempo + Costo
Poiché non è previsto alcun requisito collegamento a presa o batteria con cavi di alimentazione, si riducono i tempi di installazione oltre al costo di installazione grazie all'assenza di un cavo di alimentazione separato. Un tempo di installazione inferiore significa un costo inferiore dal punto di vista del prezzo/ora.

– Affidabile e sicuro
Tutta l'energia fornita tramite Ethernet è sicura perché la tecnologia PoE è intelligente, con un processo di interfaccia tra PSE (Power Sourcing Equipment) e PD (Powered Device) che consente al dispositivo di essere rilevato da la fonte e determinare quanto corrente necessaria per evitare il superamento