von Tam Hanna
Power over Ethernet reduziert die Komplexität der Verkabelung – nach der Überwindung erster Kinderkrankheiten ist die Technik beispielsweise bei Smart Cameras weit verbreitet. Microchip bieten nun einen POE-to-USB-C-Wandler an, während Analog Devices die Technologie mit Single Pair Ethernet kompatibel machen.
Power over Data Lines
Single Pair Ethernet gewinnt insbesondere im Bereich der Industrieelektronik permanent an Aufmerksamkeit. Mit Power over Data Lines (PoDL) bzw Single Pair Power over Ethernet (SpoE) bekommt der Standard nun auch die Möglichkeit zur Energieversorgung (kleinerer) Aktoren.
Analog Devices bietet mit dem LTC4296 – am IC sind noch Linear Technology-Markierungen – ein Power Supply-IC an, auf Energie-Empfängerseite kommt der LTC4297 zum Einsatz.
Interessant ist an diesem – derzeit nur in Pressemitteilungen und Videos verfügbaren – Chip vor Allem, dass er sich nicht nur um das Entgegennehmen der Energie kümmern soll. Im unter https://www.youtube.com/watch?v=uUmt_jWwit0 bereitstehenden Demonstrationsvideo – siehe Screenshot – sieht man, wie ein auf ihm basierendes Board das SPE-Ethernetsignal in ein normales RJ45-Ethernetsignal umwandelt, und dieses danach in Richtung eines Raspberry Pi weiterreicht.
USB-C aus PoE
Wer ein Windows 10-Tablet verwendet, kennt USB-to-Ethernet-Konverter mit Sicherheit. Wer ein per USB-C ladbares Endgerät hat, spart sich in PoE-Infrastrukturen das Mitschleppen des Laptops.
Microchip steigt mit dem PD-USB-DP60 in diesen Markt ein, und bietet das Gerät anscheinend nicht nur als Referenzdesign, sondern auch als käuflich erwerbliche Komponente für den praktischen Einsatz an. Dafür sprechen geringe Preise – bei OEMSecrets bekommt man bia AVNET zehn Stück um 87USD pro Einheit.
Wir begrüßen Microchip im Bereich der kommerziellen Hardwarefertigung
Während die energietechnischen Teile des bis zu 60 Watt liefernden PD-USB von Microchip nicht näher spezifiziert werden, basiert der Ethernet-Transciever auf dem Evergreen LAN7800. Er erfreut sich hoher Verbreitung, aktuelle Versionen des Linux-Kernels haben den Treiber von Haus aus verfügbar.
Microchip empfiehlt die Technik übrigens noch aus einem anderen Grund: während USB-Kabel im Allgemeinen teuer sind und mit großen Distanzen ihre Probleme haben, so kommt man mit Ethernet + PoE bis zu 100m weit.
Hintergrund: PoE und SPE
Meine Wenigkeit verdankt die Einsicht in PoE vor Allem einem befreundeten AI-Startup, dessen Gründer plötzlich bei einer Zigarre über seine Probleme mit der Inbetriebnahme einer Cisco-Kamera ausschüttete. Falls Sie die letzten Monate mit mir unter einem Stein verbracht haben, hier eine Kurzerklärung der beiden Begriffe.
Kandidat A ist Single Pair Ethernet. Es ist ein mit bis zu 1Gbit/sec arbeitendes Ethernet-Derivat, das mit nur einem Paar verdrillter Adern (je nach Standard geschirmt oder ungeschirmt) auskommt. Neben der weniger umfangreichen Verkabelung und der einfacheren Stecker (meist KEIN RJ45) bringt die Nutzung von SPE auch Vorteile im Bereich der Größe des Filterdesigns. Hierzu eine Abbildung aus dem Hause Wuerth Elektronik, die der Autor dieser Zeilen auf seinem Instagram-Account archiviert hat.
Kandidat B ist Power Ethernet: hier wollen wir uns auf eine Gruppe von IEEE-Standards beschränken, und ältere proprietäre Experimente diverser Anbieter ignorieren. Im Prinzip geht es darum, Energie vom Router bzw Hub in Richtung des Endgeräts zu übertragen. Die “physikalische” Art der Energieverteilung erfolgt dabei je nach Standard entweder über die Datenleitungen, oder aber über dedizierte (und normalerweise ungenutzte) Adern des Ethernet-Kabels.
Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News
Quelle: Read More