實現數據與直流電源在以太網上共線傳遞
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PD 的功率分級
推動電源與以太網相結合的最早動力是語音 IP電話(VoIP)。因為有非常多的以太網設備（RFID閱讀器、PDA充電器、移動電話甚至筆記本電腦等）可以采用這種方便的供電方式，因此 IEEE 802.3af標準包括了一個可選的特性，名為功率分級(Power Classification)，它可以讓PSE更準確地管理功率預算。表3列出了一臺 PD 可以提供的不同功率等級(Power Classes)，以及各自相應的分級標志(Classification Signatures)。
為實現可選的功率分級方法，PSE先施加一個14.5V至20.5V的探測電壓。PD發出一個標志（分級電流）作為回應，該標志向PSE指示PD可以消耗的最大功率。這一信息使PSE交換機在任何時候都能管理提供給所連接PD的最大功率。你可以通過選擇一個適當的PSE控制器IC，實現另一個IEEE 802.3af標準以外的功能，即對 PSE 各個端口的輸出功率進行硬件的限制。
除非網絡主管保證所有的PD都不會換成功耗更大的設備，否則有時交換機預計的功率預算會出現超標現象。在這種情況下，PSE 將拒絕為該端口供電，直到PD的功率分級符合要求為止。
另一個在突發情況下很靈活的功能就是，PSE可以決定哪個端口優先接受電源，或者當 UPS 或備用發電機快要耗盡能量時決定先斷掉哪個端口。這樣交換機就可以保持對最重要端口的供電，如火警電話、出入證件閱讀機、某些監控攝像頭以及接入點，或者其它數據電路。PSE 控制器IC中帶有這種故障恢復功能——這可以通過硬件實現或軟件編程實現——有助于將緊急情況下的功率預算降到最低程度。此時，應找一個可軟件編程的 PSE控制器IC。
對斷開連接PD的檢測
在PSE開始為一臺PD供電后，它必須監控符合IEEE 802.3af標準的PD“保持供電”(Maintain Power)標志。PSE 還必須檢測PD是否已經斷開連接。標準定義了檢測PD斷線的交流和直流方法。例如，我們可以考慮這樣一種情況：一臺PD從交換機上拔下，馬上有一臺老式以太網設備插入同一個端口。如果在PD移走后48VDC電源沒有及時斷開，老式設備就可能損壞。
對一臺 PD 進行交流阻抗測量一般要比純直流電阻的測量更準確。一個小的共模交流電壓同數據信號和48VDC一起同時沿以太網鏈路傳遞下去。然后你就可以測量交流電流，并計算各端口的阻抗，該阻抗值應小于 26.25kΩ（在 PD 未拔出的情況下）。這個交流電壓的頻率必須在1MHz和100MHz之間。有關斷線檢測交、直流方法的更多細節，設計者應查閱 IEEE 802.3af標準。無論采用哪種方法，測量與隨后中止供電的速度都要足夠快。
芯片中的先進特性
在所有已面市的多端口PSE芯片中，最常見的是可控制四端口線上電源的PSE控制器。可以尋找那些帶I2C兼容的串行接口，帶有可編程寄存器，便于配合 MCU使用。多工作模式的優勢對于緊急事件更顯重要。
舉例來說，Maxim的MAX5935提供自動、半自動、手動、關斷以及調試等運行模式。自動模式可以使器件在沒有軟件管理的情況下運行。半自動模式（根據請求）對連接到一個端口上的設備進行不間斷的檢測與分級，但只在軟件指定的情況下才為該端口供電。手動模式在系統診斷時非常有用，可以通過軟件實現對設備完全的控制。關斷模式終止所有的活動，切斷各端口的電源。最后，調試模式可以通過設備狀態機的精細步進，作詳細的系統診斷。
圖 3，由于千兆PoE網絡連接使用所有四個線對來傳輸數據，不能用中跨PSE方法來為PD供電。100BASE-TX和10BASE-T的回退模式照例可以用于數據傳輸。所以，在千兆以太網上運行的PD必須由一個端點PSE交換機供電。
圖3是PoE系統設計的一個實例，這個簡化的框圖演示了使用千兆以太網PSE與PD的連接。由于千兆以太網不能引入中跨式電源，所以 100/10M 以太網模式也只能連接到一個端點PSE交換機上（MAX5940 PD接口控制器不需要二極管橋，但也可以在需要時帶二極管橋工作）。今天的PD接口控制器IC（如MAX5941和MAX5942）包括一個脈沖寬度調制(PWM)控制器，雖然PD一般都包括一個 DC/DC 變換器。本文引用地址：http://www.104case.com/article/176964.htm
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