為了滿足 Wi-Fi 接入點和閉路安全攝像頭等以太網供電 （PoE） 應用對更高功率的需求，業界發布了新的 IEEE 802.3bt 標準，該標準于 2018 年 9 月獲得批準。 PoE，該技術允許通過以太網電纜與數據一起傳輸電力。提供的電量由供電設備 （PSE） 和受電設備 （PD） 連接時發生的一些握手來管理。在此過程中，PSE 會檢測 PD 是否支持 PoE，如果支持，則確定需要多少功率。

PoE 的功率級別由設備類型和類別定義。最新標準增加了兩種新類型（3 和 4）和四種新類別（5-8），這將 PSE 可以提供的可能輸出功率增加到 90 W。允許這種功率增加的關鍵是能夠使用所有 4 - 對以太網電纜中的導體。以前對于 1 類 （15.4 W） 和 2 類 （30 W） 應用，只需要兩對來保證正確操作，但 5-8 類應用將需要全部四對。

雖然 IEEE 802.3bt 標準規定 PSE 的輸出為 90 W，但它預測只有 71.3 W 會到達 PD。此計算假設標準預測的以太網電纜上的最大損耗為 18.7 W，該標準定義了 12.5 Ω 的“最大對組直流回路電阻”。用于 100 米的電纜。以前，如果系統中的直流回路電阻低于標準允許的最大值，PSE 仍會保留可能的最大輸出功率，即使 PD 不需要它。這意味著 PSE 中的任何多余功率都未被使用。

這可能會造成浪費，因此，為了克服這個問題，新的 IEEE 802.3bt 標準引入了一個稱為 Autoclass 的功能，它可以優化功率分配。在一級事件期間，PD 將通過在 81.5 ms（典型值）后將分級電流從 4 級 （40 mA） 調整到 0 級 （2.5 mA） 來指示其是否具有 Autoclass 能力，如下圖所示。這里的時間很關鍵，只能由啟用 802.3bt 的 PSE 檢測到。

系統上電后，PD 將消耗運行所需的最大功率，這將由 PSE 測量。使用這種測量，PSE 可以準確地確定 PD 實際需要多少功率，并相應地調整其分配級別。此功能意味著 PSE 現在可以優化其跨多個端口的總可用功率。

為了更好地說明這種優化，可以考慮以下 PoE 安裝。如果此系統中 PD 的平均輸入功率為 42 W，則 PSE 端口需要分配高達 51 W 的最大電纜長度，并根據 6 類分配預算總功率 60 W。

啟用自動分類并結合較短的電纜長度（《1 W 的電纜損耗），PSE 只需分配 43.75 W。如果其中 8 個 PD 由 8 端口交換機供電，則交換機需要提供 480沒有自動分類功能的 W 功率。使用自動分類和（每個 PD 的電纜損耗 《1W），交換機的功率預算可以減少到 350W，從而使系統的功率優化為 130W。

安森美半導體利用其獨特的高壓制造工藝開發了一系列完全符合 IEEE 802.3bt 規范的全新 PoE 解決方案。該工藝包括市場上所有熱插拔 FET 中最低的 RDS （on），這進一步提高了 PD 應用的功率效率并降低了整體 PCB 散熱。

由于這些設備將支持新的 Autoclass 請求功能，它們將使支持 802.3bt 的 PSE 能夠優化其可用功率并支持更多更高功率的應用，從而使設計人員能夠更經濟、更有效地測量 PSE 的輸出功率能力。大功率 PoE 系統。

審核編輯：郭婷