Maximice la eficiencia y confiabilidad de sus aplicaciones de alimentación a través de Ethernet (PoE) con las soluciones de vanguardia de Infineon para fuentes de alimentación para PoE

La tecnología de vanguardia le permite diseñar fuentes de alimentación con eficiencia energética y ahorro de espacio incluso para las aplicaciones PSE más exigentes.

Con los avances en tecnología y los nuevos estándares de la industria de PoE como el IEEE 802.3bt, ahora se puede transmitir hasta 100 W por medio de la alimentación a través de Ethernet; sin embargo, esto presenta un desafío único cuando se trata de diseñar fuentes de alimentación principales para equipos de suministro de energía (PSE) de PoE. Para afrontar directamente estos desafíos, las topologías SMPS resonantes de Infineon con MOSFET eficientes de alta potencia permiten mantener el mismo tamaño del sistema y, al mismo tiempo, aumentar el supuesto de energía disponible por puerto de PoE.

Beneficios de la alimentación a través de Ethernet

Uno de los grandes beneficios de la PoE es que, además de que los datos y la conectividad se transmiten a través de un único cable Ethernet de par trenzado (lo que ahorra un cable de alimentación de CA tradicional), permite la centralización de la administración de energía. Con los sistemas de alimentación tradicionales, cada dispositivo tiene su propia fuente de alimentación, que consume energía incluso cuando el dispositivo no está en uso. Sin embargo, con PoE, todos los dispositivos se pueden alimentar mediante una única fuente de alimentación central, que se puede apagar o administrar cuando no se utiliza, lo que reduce el desperdicio de energía.

Gracias a la centralización, la PoE también permite la administración remota de la energía. Esto significa que los dispositivos se pueden encender o apagar de forma remota y que su consumo de energía se puede monitorear y gestionar de forma centralizada desde un solo lugar, por ejemplo, el sistema de administración de edificios. Esto no solo aumenta la utilización de la energía, sino que además proporciona más control y flexibilidad sobre la fuente de alimentación de un edificio.

La PoE también proporciona una fuente de alimentación más confiable y segura. Los sistemas de alimentación tradicionales suelen ser propensos a cortes de energía y sobretensiones de la red de CA, lo que puede dañar los dispositivos y afectar a su rendimiento. Con PoE, la fuente de alimentación está centralizada y puede ser respaldada por una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS), lo que proporciona una fuente de alimentación más estable para los dispositivos conectados, por ejemplo, las cámaras de vigilancia.

Descripción general de los requisitos típicos de un PSE de PoE que cumple con el estándar IEEE 802.3bt:

  • Más potencia de salida, ya que con cada puerto adicional se añaden hasta 100 W de potencia necesaria para el supuesto de energía de la PoE
  • Diseños SMPS de varias etapas con PFC, etapa principal CC-CC, rectificación y OR-ing si es necesario
  • Aumento de la densidad de potencia para mantener el factor de forma existente, aunque aumente la potencia de salida
  • Alta eficiencia para amplias condiciones de carga de la fuente de alimentación principal
  • Para los MOSFET de puerto PSE de PoE, alta eficiencia mediante una baja RDS(on) y confiabilidad mediante áreas de operación segura (SOA) amplias

Beneficios de diseño sobre la familia OptiMOS™ 5, OptiMOS™ 6 y coolMOS™ P7 de Infineon

Debido al aumento del nivel de potencia por puerto con el último estándar IEEE 802.3bt, el nivel de potencia correspondiente a las fuentes de alimentación principales para aplicaciones PSE de PoE también debe aumentar. Los MOSFET con un voltaje nominal de entre 40 V y 100 V, según el voltaje típico del sistema, se utilizan para proporcionar la función OR-ing cuando se combinan varias etapas de alimentación en fuentes de alimentación PoE para PSE. Sin embargo, para la rectificación sincrónica del lado secundario de la fuente de alimentación antes de la etapa OR-ing, debido a los voltajes PoE típicos de 44 V a 57 V, por lo general, se utilizan los MOSFET OptiMOS™ 6 de 80 V y 100 V para mantener la confiabilidad y al mismo tiempo la más alta eficiencia del sistema.

Del lado principal, los MOSFET de superunión, como la familia CoolMOS™ de Infineon, permiten la más alta eficiencia, un rendimiento de vanguardia con una gran solidez y confiabilidad para convertir el voltaje de CA en CC. La familia de productos MOSFET CoolMOS™ P7 SJ de 600 V ofrece la más alta eficiencia y una densidad de potencia mejorada gracias a los niveles QG y EOSS significativamente reducidos, así como la RDS(on) optimizada, lo que lo hace ideal para aplicaciones PSE de PoE.

Las resistencias de compuerta integradas cuidadosamente seleccionadas permiten una tendencia muy baja de oscilación parásita y, gracias a la extraordinaria solidez del diodo de cuerpo frente a la conmutación dura, son aptas tanto para topologías de conmutación dura como para topologías de conmutación suave, como LLC. Además, la característica de una excelente capacidad ESD ayuda a mejorar la calidad en la fabricación. El CoolMOS™ P7 de 600 V ofrece una amplia gama de combinaciones de encapsulados RDS(on), THD incluida, así como dispositivos SMD, con una granularidad RDS(on) de 24 mΩ a 600 mΩ y viene acompañado de la relación precio/rendimiento más competitiva de todas las ofertas de CoolMOS™ de 600 V.

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Producto destacado

El FET lineal OptiMOS™ 5 de 100 V de canal N ISZ113N10NM5LF proporciona el rendimiento sólido y necesario en los puertos de equipos de suministro de energía (PSE) para alimentar de forma confiable los dispositivos alimentados conectados.
El ISZ113N10NM5LF protege contra sobretensiones de corriente de irrupción y cortocircuitos, y permite una mayor protección y confiabilidad del sistema

Características del ISZ113N10NM5LF
  • Área de operación segura (SOA) amplia
  • Resistencia RDS(on) máxima de 11.3 mΩ
  • Máxima corriente de drenaje continua ID de 63 A
  • MOSFET de canal N
  • Voltaje de umbral de compuerta típico de 3.1 V (nivel normal)
  • Totalmente certificado por JEDEC para aplicaciones industriales
  • Avalancha 100 % probada

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Número de piezaEspecificaciones Hoja de datosEncapsuladoPágina del producto detallado
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