Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu PoE Transformer


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von Christian (dragony)


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Hallo zusammen,

ich wollte mal ein wenig mit PoE spielen, also ein Gerät via PoE 
versorgen. Da mir das alles (nach einiger Recherche) für eine Spielerei 
zu kompliziert wurde, bin ich auf ein Fertigmodul ausgewichen: 
MYBSP00502ABF

Aber auch das verlangt scheinbar noch nach externen Bauteilen. Erstmal 
anscheinend eine "Diode Bridge", da habe ich mal willkürlich KMB210S 
ausgewählt, und noch irgendwas.... äääh ka was das ist. Sieht aus wie 
ein Trafo. Aber da gibts 100000 verschiedene mit verschiedenen 
Induktivitäten etc... Ich habe keine Ahnung, welchen ich nehmen könnte. 
Es gibt nichtmal ein Beispiel-Layout in der Doku...

Beim Suchen gefunden habe ich auch 
https://www.we-online.com/en/components/products/pbs/power_magnetics/transformers_for_dcdc_converter 
und da ist viel von PoE die Rede, aber da werden anscheinend schon 
Spannungen runtergewandelt? Wie auch immer das bei DC mit einem reinen 
Trafo gehen soll....

Kann mir jemand sagen, welches Bauteil ich hier noch brauche?

von Uwe B. (uwe_beis)


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Mir scheint, du bist ein bisschen auf dem Holzweg. Das Modul ist für ein 
PoE optimierter DC/DC-Konverter, für PoE brauchst du noch den 
PoE-geeigneten Ethernet-Trafo (man sagt auch "Magnetics") und zwei 
simple Gleichrichter.

Vor langer Zeit habe ich so was mal gemacht: Oben siehst den (recht 
aufwändigen) DC/DC-Konverter, unten Trafo (von WE) und Gleichrichter. 
Nur diese beiden (bzw. 3) Teile brauchst du noch. Wie es auch in deinem 
Datenblatt steht.

: Bearbeitet durch User
von Christian (dragony)


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Danke für den Hinweis. Ich bin dann mal auf pulseelectronics.com 
gegangen, denn die haben ne ganze Menge.

https://productfinder.pulseelectronics.com/parts/filter/41919016a66b696d37f9490eaa564f3e1677080004fee8aa696e7e90a25adc3e00458667135495211565030656

Und da fühle ich mich jetzt ein wenig verarscht. Selbst nachdem ich das 
gefiltert habe, was mir als Bedingung bekannt ist (KSZ8851 Datenblatt 
Seite 79, stehen die Anforderungen) bleiben immernoch knapp 100 Stück 
übrig, die in der Parameterliste alle IDENTISCH aussehen. Soll das jetzt 
irgend ne Art masochistischer Scherz sein, dass ich alle 100 Stück 
anklicken soll und in mühevoller Kleinarbeit die Unterschiede 
rausanalysieren muss? Ernsthaft?

Im Handbuch hat es auf der gleichen Seite noch eine Liste "qualified 
magnetics" und da wollte ich schon einfach den H1102 nehmen, aber auf 
der Seite von Pulse steht bei PoE=No. Ich brauche aber PoE.... :(

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Zur Versorgung über PoE brauchst du einen sogenannten injector oder 
einen PoE fähigen Switch. Achte drauf daß manche Implementierungen nur 
10/100 können.

: Bearbeitet durch User
von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Christian schrieb:
> Und da fühle ich mich jetzt ein wenig verarscht.
Eigenverarsche, mehr nicht.

Pulse baut Trafos in unzähligen Varianten.
Wenn Du nicht genauer spezifizieren kannst was Du benötigst, kann Pulse 
Dir nur sagen das es für die dürftigen Infos bereits 100 Modelle in der 
DB führt.
Viele davon sicher nicht in Kleinmengen beim Distri erhältlich.

Ich denke du hast nicht verstanden was Du brauchst und wie PoE 
funktioniert.
Du brauchst einen x beliebigen Ethernet Transformer und zwei 
Gleichrichter.

Christian schrieb:
> H1102
Abgekündigt!

von Purzel H. (hacky)


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Zum Starten : PoE bedeutet man hat zwischen 2 Signalpaaren eine DC 
Spannung. Jedes Signal (Rx,Tx) wird per 2:(1,1) Trafo potentialfrei mit 
sekundaerem Mittelabgriff gewandelt. An diesen Mittelabgriff kann man 
nun Potential anlegen. Resp zwischen zwei solchen Signalpaaren eine 
Spannung. Auf der Gegenseite nimmt man dieselben Trafos (1,1):2 und 
zieht die DC wieder raus. Das Signal wird nochmals potentialfrei.
Spezifikationen der Trafos : Sie muessen natuerlich die DC 
Isolationsspannung bringen und von der Drahtdicke her den Strom 
vertragen. Das DC Feld kompensiert sich raus. Und die Geschwindigkeit 
des Trafos muss Ethernet entsprechen. Die Spannungszeitflaeche muss 
durchkommen. Die (1,1) Windung muss von der Impedanz her an das Kabel 
passen

: Bearbeitet durch User
von Uwe B. (uwe_beis)


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Ich bin mir nicht sicher, ob ich dich falsch verstehe: Ich gehe davon 
aus, dass du ein eigenes Gerät über PoE mit Betriebsspannung versorgen 
willst. So, wie ich es in dem obigen Beispiel auch gezeigt habe.

So, wie Michael schrieb, und nicht umgekehrt: "Zur Versorgung über PoE 
brauchst du einen sogenannten injector oder einen PoE fähigen Switch." 
Ich gehe davon aus, dass dir das bereits zur Verfügung steht.

Auch wurde geschrieben, dass du zu dem Wandler, den du ausgesucht hast, 
noch den "Ethernet Trafo" bzw. "LAN-Trafo", der ein komplexeres Gebilde 
als ein einfacher Trafo ist und auch "Ethernet PoE Magnetics" genannt 
werden kann, und die zwei Gleichrichter. Na ja, und dahinter natürlich 
auch das ganze erforderlich Gedöns, was für einen normalen Ethernet-Port 
auch benötigt wird.

In meiner Schaltung oben habe ich als LAN-Trafo den 749013010 von WE 
eingesetzt. Das sieht man im Schaltplan. Den 749013010 gibt es nicht 
mehr, der Nachfolger ist der 749013011A. Den findet man, wenn man 
https://www.we-online.com/en/components/products/WE-LAN aufruft. Da gibt 
es nur 8 prinzipiell geeignete LAN-Trafos zur Auswahl. Mit einem davon 
solltest du auskommen.

von Christian (dragony)


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Uwe B. schrieb:
> Ich bin mir nicht sicher, ob ich dich falsch verstehe: Ich gehe davon
> aus, dass du ein eigenes Gerät über PoE mit Betriebsspannung versorgen
> willst. So, wie ich es in dem obigen Beispiel auch gezeigt habe.

Korrekt. Ich habe es imho auch eindeutig beschrieben.

Ich habe mir jetzt einfach mal einen bestellt und gut ist. Wird schon 
gehen. Der hat zwar keinen "Autotransformer" drin, aber das scheint eh 
üblich so zu sein, keinen einzuplanen.

von Mark S. (voltwide)


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Zu dem Thema PoE wäre noch zu sagen, das das powered device mit dem 
switch die Leistung aushandeln muß, dazu muß ein normgerechtes Protokoll 
implementiert werden. Angesichts der erkennbaren Unbedarftheit des TO 
sehe ich da keine Chance auf Erfolg.

von Stephan C. (stephan_c)


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Gibt es bei Würth keinen Guide mit Schaltungsvorschlag zu PoE?
Die haben ansonsten sehr umfangreiche Guides zum Thema Ethernet, auch 
zum Thema Schaltungsschutz, was bei PoE meiner Erfahrung nach sehr 
wichtig ist.
Bei einer PoE-Anwendung solltest speziell auf der PHY-Seite auch einen 
ESD-Schutz vorsehen.

von Hans W. (Firma: Wilhelm.Consulting) (hans-)


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Ich habe sowas kürzlich mit einem si3404 implementiert. Für den gibt es 
einige beispiel-boards in unterschiedlichen ausgührungen
 Also 5V raus, 12V raus, galvanisch getrennt, oder eben nicht, ....

Da sind dann auch einige Feinheiten erklärt. Würde ich mir ansehen.

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von Wolf17 (wolf17)


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Christian schrieb:
> Kann mir jemand sagen, welches Bauteil ich hier noch brauche?
Kommt darauf an, ob das PoE Versorgungsteil nur Phantomspeisung macht 
(Mode A), oder die freien Leitungsadern nutzt (Mode B). Bei Mode B 
reicht ein Gleichrichter, der nur für Verpolbarkeit sorgt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Power_over_Ethernet

Mode B entsprecht im Schaltplan dem linken Gleichrichter, dann geht es 
ohne angezapfte Übertrager.

von Netzwerker (netzwerker)


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Bei POE unterscheidet man zwischen einem speisenden Gerät (PSE - Power 
Sourcing Equipment) und einem verbrauchendem Gerät (PD - Powered 
Device). Ich gehe davon aus, dass ein speisendes Gerät (PSE), also ein 
POE-fähiger Switch oder ein sogenannter POE-Injektor, vorhanden ist. Um 
nun ein PD mit Spannung zu versorgen ist ein entsprechender IC 
(PD-Controller) erforderlich. Dieser handelt mit dem PSE aus, ob das PSE 
die Spannung auf den Leitungen freischalten darf.
Hier hilft es also nach dem Begriff "PD Controller" zu googlen. Meist 
werden in den Datenblättern der ICs Schaltungsbeispiele angegeben.

Anders als hier geschrieben 
Beitrag "Re: Frage zu PoE Transformer" reicht es eben 
nicht einfach nur einen Gleichrichter zu verwenden, da hierbei keine 
Aushandlung erfolgt und dementsprechend die Spannung nicht vom PSE 
Controller durchgeschaltet wird.

Ich empfehle zum gesamten Thema POE einmal den Wiki-Artikel: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Power_over_Ethernet

von Wolf17 (wolf17)


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Machen auch billige 11€ 48V 24W PoE Speiseadapter diese Aushandlung, 
oder legen die einfach 48V an?
https://www.reichelt.de/power-over-ethernet-poe-adapter-48-v-15-4-w-ubi-u-poe-af-p293334.html?&trstct=pol_4&nbc=1

Manch einer benutzt auch ein Steckernetzteil plus passiven Adapter für 
2,50€ zur PoE Versorgung ganz ohne Aushandlung.
https://www.reichelt.de/power-over-ethernet-poe-wandbefestigungsdose-passiv-digitus-dn-95002-p90132.html?&trstct=pol_0&nbc=1

: Bearbeitet durch User
von Netzwerker (netzwerker)


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Ja, tatsächlich, diese Variante von POE kannte ich noch nicht: 
Beitrag "Re: Frage zu PoE Transformer"

Hier wird tatsächlich nichts ausgehandelt. Das ist dann aber auch nicht 
POE-Standardkonform. Der Standard (IEEE802.3af / IEEE802.3at / 
IEEE802.3bt) setzt eine Aushandlung voraus, damit das PSE Spannung 
liefert.

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