當近幾年全球半導體產(chǎn)業(yè)一直維持個位數(shù)的增長時，根據(jù)市場調(diào)查公司DellOro發(fā)布的數(shù)據(jù)，2006年全球以太網(wǎng)供電(PoE)產(chǎn)品交付量為3200萬個端口，到2011年，交付量將增長到1.45億個端口，平均年增長率將超過30%。當基于IEEE 802.3af標準的PoE端口無法滿足更高的功率需求時，IEEE 802.3at標準的呼之欲出以及相應大功率PoE端口的推出解決了難題。同時，集成度提高帶來的成本下降也有力地推動著PoE市場的飛速發(fā)展。

PoE市場動力強勁

博通(Broadcom)公司PoE產(chǎn)品總監(jiān)周晏逸接受《中國電子報》記者采訪時給出了PoE產(chǎn)品受到歡迎的幾個原因：網(wǎng)絡易受供電故障影響；其他的替代供電技術成本高昂且因為性價比的原因使其并不能應用于所有網(wǎng)絡接入點上；一些公司正投入大量財力建立替換供電架構，以支持重要的語音和安全業(yè)務；新一代更高用電需求的設備需要網(wǎng)絡接入。

各大半導體廠商紛紛表示了對PoE市場的濃厚興趣。美國國家半導體(NS)亞太區(qū)電源管理產(chǎn)品市場營銷經(jīng)理吳志民接受《中國電子報》記者采訪時表示，公司非常重視PoE這個極具發(fā)展?jié)摿Φ氖袌?，其各應用市場正穩(wěn)步發(fā)展，PoE技術的應用將日趨普及。Broadcom以太網(wǎng)供電產(chǎn)品部產(chǎn)品線高級經(jīng)理Martin McNarney對《中國電子報》記者表示，在以太網(wǎng)為基礎的產(chǎn)品領域PoE將保持高速增長。在未來4年內(nèi)，其在中國以及全球其他市場也會繼續(xù)處于繁榮期。目前，全球20%的以太網(wǎng)端口為具有PoE功能的端口。預計到2011年，這一數(shù)字將會達到40%。

PoE產(chǎn)品將迅速擴展到IP電話以外的各個應用領域。TI亞太區(qū)電源產(chǎn)品技術總監(jiān)嚴宗福告訴《中國電子報》記者，今后不斷拉動PoE市場的將是IP電話等多種應用。從接受電力的設備(PD)所配備的、面向PoE的控制用IC來看，面向IP電話的產(chǎn)品目前按金額計算占有約66%的市場份額。此外，面向無線接入點的產(chǎn)品約占20%，面向監(jiān)視攝像頭的產(chǎn)品約占10%。其中，面向監(jiān)視攝像頭的市場增長較快，正在以每年40%的速度不斷增長。面向IP電話的市場正以每年25%的速度增長，面向無線接入點的市場也在以15%的速度增長。

功率提升擴展應用

目前被廣泛使用的IEEE 802.3af標準最初是為向IP電話供電而開發(fā)的，這一標準允許以可擴展和可管理方式向VoIP和無線接入點設備提供最高15.4W的功率。然而，隨著一些高耗電以太網(wǎng)設備的出現(xiàn)，15.4W開始成為PoE產(chǎn)品應用的瓶頸。例如，據(jù)嚴宗福介紹，多媒體網(wǎng)關需要20W以上的功率；WiMax和802.11n WAP需要8W-45W的功率；RFID基站需要15W-35W的功率；安全攝像機需要10W-25W的功率。因此，提高PoE端口的供電能力成為關鍵。

據(jù)悉，2008年中期到年底IEEE 802.3at標準將制定完畢。采用該標準后，數(shù)據(jù)用和備用的每根雙絞線中流經(jīng)的電流有望達到720mA，并且還可利用數(shù)據(jù)用和備用2根電纜供電。在使用1根雙絞線的情況下，當電壓為50V時，電力供給設備(PSE)所配控制用IC的輸出功率為36W，而使用2根雙線時則為72W。Martin McNarney表示，IEEE組織制定802.3at新標準的目的在于確保大功率的標準與現(xiàn)有802.3af標準向后兼容。隨著時間推移，即使不是所有的端口都必須達到802.3at的功率負荷，更多的交換機也將具有802.3at的功能。因此可以肯定，IEEE 802.3at標準會成為主流。

雖然IEEE 802.3at標準的實施尚待時日，但是半導體廠商紛紛迫不及待地推出了被稱為pre-IEEE 802.3at標準的大功率PoE端口。

例如，TI推出的TPS2376-H通過具備52 V最小輸入電壓和超過100米的5類以太網(wǎng)線纜提供高達26 W的功率。NS的產(chǎn)品除了可以支持IEEE 802.3af標準之外，LM5072和LM5073還可輸出高達25W的功率，客戶可以利用NS的芯片設計符合IEEE 802.3at標準的產(chǎn)品。Broadcom推出的以太網(wǎng)供電產(chǎn)品BCM59101和BCM59103可分別提供每端口15.4W和37W的功率。凌力爾特公司(Linear)推出了適用于大功率受電設備(PD)的以太網(wǎng)供電接口控制器LTC4264，功率為35W，適用于新型PoE+應用。

高集成度方案成主流

隨著供電功率的提升，對PoE產(chǎn)品安全性的要求也越來越高。提供高度集成的產(chǎn)品和降低功耗一方面可以保證安全性，另一方面對于降低用戶的使用成本也大有裨益。因此，半導體廠商PoE產(chǎn)品的集成度越來越高。

周晏逸宣稱Broadcom推出的BCM59101和BCM59103是市場上集成度最高的PSE芯片，采用單片設計，芯片中集成了FETs、感應電阻器、3.3V開關調(diào)節(jié)器、微控制器、LED控制以及存儲器。高集成度使得以太網(wǎng)交換機的PoE電路只需用很少一部分外部元器件就可以完成。同時，所需的印刷電路板空間也就更少，設計也就更加靈活和簡潔。功率的消耗對于電源解決方案至關重要。Broadcom通過兩個部分的設計解決了功率消耗問題。首先，3.3V的開關調(diào)節(jié)器與其他方案比較起來更為有效；其次，內(nèi)置的感應電阻器的功率消耗要遠小于外部感應電阻器。

吳志民表示，NS為PD端設備提供多款集成多顆芯片的芯片組，例如LM5070、LM5071及LM5072等都是高度集成的單片解決方案，其特點是內(nèi)置100V的啟動穩(wěn)壓器，有全面符合IEEE 802.3af的PD接口、100V熱插拔MOSFET及PWM控制器。

TI高靈活度的TPS2376-H將所需的外部組件數(shù)降至最少，該器件采用PowerPad封裝，并集成了0.6ΩFET以最大限度降低系統(tǒng)熱損耗。飛思卡爾半導體公司推出的MCZ34670是一個完全集成的PoE解決方案，符合IEEE 802.3af標準，擁有集成的隔離開關,PWM控制器擁有過壓保護等功能。Linear公司的LTC4264采用了精確的雙重限流電路和片上功率MOSFET以及檢測電阻，無須增加外部組件就可以組成一個完整的浪涌電流控制電路。

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何為PoE？

PoE(Power Over Ethernet)指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎架構不做任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。PoE為很多網(wǎng)絡設備的傳統(tǒng)交流電源提供了一種功能全面、經(jīng)濟高效的替代產(chǎn)品，這些設備包括無線接入點、IP電話、IP照相機、筆記本電腦、聯(lián)網(wǎng)信息亭終端、安全視頻攝像頭、應急照明系統(tǒng)、樓宇控制、MP3播放器和PDA充電器等。使用PoE設備，上述網(wǎng)絡設備無需單獨的交流適配器，也不需要額外的電線，從而讓最終用戶受益。PoE可以降低或消除安裝成本，節(jié)省空間，使用戶能夠更加輕松地在工作場所內(nèi)移動設備。此外，PoE連接的設備可以通過有效而集中的方式，進行遠程管理、關閉或復位。