PoE市場前景
以太網(wǎng)供電市場（PoE）調(diào)查數(shù)據(jù)以及對全球PoE市場預測情況顯示，截止到2022年底,，全球PoE市場的年復合增長率（CAGR）預計將增長13%（如圖1所示）,，達到10億美金。
圖1 全球PoE市場預測
（數(shù)據(jù)來源Research And Markets）
最受歡迎的PoE產(chǎn)品主要有交換機,、供電器,、IP攝像頭、VoIP電話,、無線AP這五種,。根據(jù)市場研究公司Research And Markets的預測，無線AP和PoE Lighting將成為未來十年P(guān)oE市場的兩大主要增長動力,。
到2025年,，無線AP和PoE Lighting將獲得40%的市場份額，占據(jù)PoE市場的主導地位,。而這一發(fā)展趨勢主要得益于能源,、油氣、電信,、汽車以及交通行業(yè)對PoE應(yīng)用需求的急劇增長,。
PoE優(yōu)勢
據(jù)技術(shù)型授權(quán)代理商Excelpoint世健的工程師David Rao介紹，POE有以下幾點優(yōu)勢：
l 節(jié)省時間和成本：由于不需要電源線,，成本和安裝時間都會減少,。同時由于無需適用市電布線規(guī)定，也不需要合格的電工,，因此安裝得到了簡化,。
l 靈活性：靠近電源不再是一個考慮因素，設(shè)備可以放置在任何能運行LAN電纜的地方,。
l 可靠性：集中式電源取代了低成本的墻式適配器,，允許使用單個不間斷電源來備份系統(tǒng)。
l 安全性：提供比無線更強大的安全協(xié)議,，加強了對黑客的防范,。
l 輕松便捷：可同時傳輸電源和數(shù)據(jù)，減少線束,，高效便捷,。
PoE LED Lighting產(chǎn)品介紹
項目背景
PoE LED Lighting的推廣基于新推出的IEEE 802.3bt標準,，同時也在傳統(tǒng)的LED Lighting進行了重要改進。這一改進的主要推動因素是通過使用四對網(wǎng)線,，在長達100m的電纜上傳輸高達90W的電力,。這可讓多個燈具使用菊花鏈連接，從而簡化安裝過程,。
應(yīng)用場景
POE可應(yīng)用于商業(yè)樓宇體育場館以及大型基礎(chǔ)設(shè)施,、智能家居。
而將PoE與照明相結(jié)合則具有令人興奮的新優(yōu)勢,。例如,，PoE可用于為UVC燈供電以攻擊病毒，包括COVID-19,。
產(chǎn)品框架
將PoE交換機或非PoE交換機（配合PSE供電器）分別與PoE LED燈具以及其它配件,，例如無線AP和IoT傳感器相連，則可建立一個PoE Lighting系統(tǒng),。用戶只需要通過一些裝有配套軟件的移動終端或服務(wù)器云端,，即可控制整個LED照明系統(tǒng)。
PoE照明系統(tǒng)包括五個基本組件：網(wǎng)關(guān),、用戶界面,、PoE交換機（非PoE交換機+PSE 供電器）、PoE節(jié)點燈具,，以及傳感器或開關(guān)等輔助設(shè)備,。
LED燈具的數(shù)據(jù)和電源接收，是通過在LED燈具外殼內(nèi)增加一個“節(jié)點”,，并連接到LED電源和調(diào)光輸入端來實現(xiàn)的,。
圖2 PoE Lighting 系統(tǒng)架構(gòu)和產(chǎn)品框架
PoE LED Lighting的實現(xiàn)
通過以太網(wǎng)電纜（例如Cat5e/Cat6/Cat6a等）給設(shè)備供電主要需要兩個組件：供電設(shè)備端（PSE）和受電設(shè)備端（PD）。其中PSE端負責像電源一樣供電,，而PD端接收并使用功率（負載）,。同時在PoE配置中，每個LED燈具都可以是標準的RJ45連接器（即插即用設(shè)備）,，所以工業(yè)以太網(wǎng)也是不可或缺的重要組件。
圖3 以太網(wǎng)供電框圖
PoE LED Lighting 交換機--供電設(shè)備端（PSE）
根據(jù)不同的應(yīng)用場景,，供電設(shè)備端PSE可以有三種產(chǎn)品型態(tài)：
圖4 PSE端三種產(chǎn)品型態(tài)
1. Endpoint PSE—PoE交換機是實現(xiàn)PoE供電最便捷的方式,，PoE交換機直接連接終端PoE受電設(shè)備PD進行供電和數(shù)據(jù)傳輸；
2. Midspan PSE—也稱PoE供電器（injector）,，一般在網(wǎng)絡(luò)中沒有PoE交換機的情況下使用,，它的主要功能是將自身的電能和來自普通交換機的數(shù)據(jù)信號一起通過網(wǎng)線，傳輸給PoE受電設(shè)備端PD,；
3. Extender PSE—PoE擴展器,，擴展PoE供電設(shè)備傳輸距離>100m,。
ADI定義的專有標準 LTPoE++?，該標準定義高達90W的受電設(shè)備（PD）功率規(guī)范,，可支持多種功率級別：IEEE PoE（13 W）,、IEEE PoE+（25.5 W）、IEEE PoE++（71 W） 和 ADI LTPoE++（高達 90 W/123W）標準,。
圖5 ADI PoE PSE端支持功率級別
圖6 ADI LTC4279
LTC4279支持123W輸出,，默認完全自啟動模式。
圖7 LTC4291-1和LTC4292 PoE++ 4端口PSE芯片組的簡化原理圖
如圖7所示,，用戶可以通過I2C接口與LTC4291-1/LTC4292 PSE芯片組進行通信,，并可根據(jù)不同應(yīng)用，選擇四種PSE工作模式（自動,、半自動,、手動或關(guān)斷）中的一種；LTC4291-1提供一個PSE主機隔離數(shù)字接口,，而LTC4292則提供一個高壓以太網(wǎng)接口,。可將多達6個昂貴的光耦和1個隔離電源替換為更便宜,、更可靠的10/100Mbps以太網(wǎng)變壓器,；可以通過配置setting AUTO high為自動模式。
圖8 采用了LT4290A/LT4271芯片組的工業(yè)PSE交換機
工業(yè)PSE交換機采用了LT4290A/LT4271芯片組,，具備6個10/100/1000M RJ45端口,、支持IEEE802.3 bt協(xié)議。其中1-4口支持超大功率71W輸出,，并向下兼容IEEE 802.3af/at PoE國際標準,，單端口PoE功率高達95W；工業(yè)PSE交換機能自動檢測識別符合標準的受電設(shè)備,，并通過CAT5或更高等級網(wǎng)線為其供電,，為大功率無線AP、網(wǎng)絡(luò)球機,、大功率PoE照明,，工業(yè)傳感器等PoE終端設(shè)備供電。
PoE Lighting節(jié)點--受電設(shè)備（PD）
ADI提供LTPoE++,、PoE+和PoE標準,，具有集成隔離式開關(guān)穩(wěn)壓器的PD控制器；功率等級從2 W至90 W,。
部分PD設(shè)備集成DC-DC控制器（LT4295/LT4275A 圖8所示）,，對一些特定應(yīng)用能簡化設(shè)計。
對于那些需要能夠支持輔助電源的LTPoE++ PD設(shè)計,，PD可以選擇由電源適配器供電,，圖12所示的LT4321兼容PoE,、PoE+、和 LTPoE++?,。
PoE Lighting節(jié)點可以共享通過LED燈具外接傳感器收集數(shù)據(jù)（如光環(huán)境,、人體紅外感應(yīng)、溫濕度,、空氣質(zhì)量等）,，用于從自動調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量和舒適度到健康和安全威脅偵測、人流控制和優(yōu)化運營等各個方面,。
圖9 PoE Lighting節(jié)點產(chǎn)品指標
圖10 PoE Lighting節(jié)點
圖11 ADI LTC4275A最高可以支持90W功率
圖12 ADI LTC4321二極管電橋控制器驅(qū)動
PoE Lighting接口--工業(yè)以太網(wǎng)/RS485
ADI同時可以提供工業(yè)以太網(wǎng)PHY ADIN1300（速率范圍為10 Mbps至1 Gbps）和ADIN1200（速率范圍為10 Mbps至100 Mbps）,。
圖13 ADIN1200/ADIN1300
總結(jié)
PoE照明的優(yōu)勢遠遠超越單純LED的節(jié)能、環(huán)保和控制能力,。作為集成在網(wǎng)絡(luò)上的基于IP的設(shè)備,，PoE lighting可以通過軟件從任何地方進行控制和管理，并與其他網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能集成,。
世健可以提供完整的ADI PoE電源解決方案（PSE+PD+Bridge Controller）,，同時結(jié)合先進成熟的傳感器技術(shù)，建立基于網(wǎng)絡(luò)的理想平臺,。
關(guān)于世健——亞太區(qū)領(lǐng)先的元器件授權(quán)代理商
世健是完整解決方案的供應(yīng)商,，為亞洲電子廠商包括原設(shè)備生產(chǎn)商(OEM)、原設(shè)計生產(chǎn)商(ODM)和電子制造服務(wù)提供商(EMS)提供優(yōu)質(zhì)的元器件,、工程設(shè)計及供應(yīng)鏈管理服務(wù),。
世健與供應(yīng)商及電子廠商緊密協(xié)作，為新的科技與趨勢作出定位,，并幫助客戶把這些最先進的科技揉合于他們的產(chǎn)品當中,。集團分別在新加坡、中國及越南設(shè)有研發(fā)中心,，專業(yè)的研發(fā)團隊不斷創(chuàng)造新的解決方案,，幫助客戶提高成本效益并縮短產(chǎn)品上市時間。世健研發(fā)的完整解決方案及參考設(shè)計可應(yīng)用于工業(yè),、無線通信及消費電子等領(lǐng)域,。
世健是新加坡的主板上市公司，總部設(shè)于新加坡,，擁有約650名員工,，業(yè)務(wù)范圍已擴展至亞太區(qū)40多個城市和地區(qū)，遍及新加坡,、馬來西亞、泰國,、越南,、中國,、印度、印度尼西亞,、菲律賓及澳大利亞等十多個國家,。世健集團在2020年的年營業(yè)額超過11億美元。1993年,，世健在香港設(shè)立區(qū)域總部——世健系統(tǒng)（香港）有限公司,，正式開始發(fā)展中國業(yè)務(wù)。目前,，世健在中國擁有十多家分公司和辦事處,，遍及中國主要大中型城市。憑借專業(yè)的研發(fā)團隊,、頂尖的現(xiàn)場應(yīng)用支持以及豐富的市場經(jīng)驗,，世健在中國業(yè)內(nèi)享有領(lǐng)先地位。