Nagiosampel v2.0: Unterschied zwischen den Versionen
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Als Überspannungsschutz wird im Datenblatt des PoE-Chips die Komponente SMAJ58A genannt. | Als Überspannungsschutz wird im Datenblatt des PoE-Chips die Komponente SMAJ58A genannt. |
Version vom 7. September 2009, 15:43 Uhr
Die Nagiosampel v2.0 ist der Neuentwurf der Nagiosampel. Mit ihr soll es möglich sein mögliche Probleme frühzeitig reagieren zu können.
Das Projekt formierte sich auf Grund eines Artikels im Linux-Magazin.
Features
Stromversorung
- über PoE IEEE 802.3af (Mode A und B)
Ausgabe
- Farbdisplay
Es gibt im Internet eineige erfolgreiche Versuche zur Ansteuerung von keinen Farbdisplays mit Hilfe eines Display Controlers zu finden.
Was soll angezeigt werden
Nebenstehen sind einige Designvorschläge für mögliche Anzeigen.
Eingabe
- Knöpfe
Strukturen
Physikalisch
| 230 V _ __ | +--------+ Net _( )_( )____ Net +--------------+ Net +-------+ | Server |-----(_ )-----| PoE Injector |-----| Ampel | +--------+ _) Net-Cloud( +--------------+ 48V +-------+ (___ _____) (___)
+----------------------------------------------------------------------------------------+ | Ampel | Net | +--------+ Net +------------+ Net +-----------+ +-------+ +-----------+ +---------+ | ------| RJ45- |-----| Übertrage- |-----| Ethernet- |--| Atmel |--| Display- |--| Display | | | | Buchse | 48V | spulen | | Chip | | | | Controler | +---------+ | | +--------+ +------------+ +-----------+ +-------+ +-----------+ : | | | 48 V | 3.3 V | 5.0 V : : | | | | | : : | | +------+ +-------+ +-------+ ......... ......... | | | PoE- | | DC/DC | | DC/DC | : DC/DC : : DC/DC : | | | Chip | +-------+ +-------+ :.......: :.......: | | +------+ | | : : | | | 48 V | | : : | | +-------------------+-----------+...........:.............: | | | +----------------------------------------------------------------------------------------+
PoE
Um ein Gerät über Ethernet zu speisen gibt einige Beispiele die im groben Aufbau alle gleich sind.
- Die benötigte Leistung wird aus den Ethernetleitungen ausgekoppelt (siehe Übertrager)
- Komunikation mit PSE über Änderung des Stroms der gezogen wird, um Leistungsklasse festzulegen (siehe PoE-Chip)
- Wandeln der angeforderten Leistung in das benötigte Spannungs-, Stromverhältnis
- Wandlung durch ein seperaten DC/DC-Wandler
- Wandlung durch einen per PWM beschickten Tranformator (Gleichrichten nacher nötig)
- AN-1408.pdf Designing PoE Using LM5070 and DP83865 von National Semiconductor
POE-Injector
Die bereits vorhanden POE-Injectoren koppeln die Sromversorgung über die unbenutzen Adernpaare ein. Die Datenleitung werden einfach durchgeschleift. D.h., dass auf diesen auch keines der PoE-Protokolle gesprochen wird.
Daten
Hersteller: | Bothhand Enterprise Inc. |
Model: | A5-20S48-V |
Input: | 100 - 240 V ~ |
0.6A 50-60Hz | |
Output: | 48V = 0.4A |
Datenblätter
- bei Bothhand.com.tw:
- bei alfa.com:
RJ45-Buchse
An diese Buchse wird das Netzwerkkabel angeschlossen. Neben der Kontaktierung der Kabels, sind in einigen Buchsen auch gleich weitere Bauelemente integriert (Übertrager, CMC, Gleichrichter, LEDs).
Hersteller | Model | Über-trager | CMC | Gleich-richter | Termi-nation | LED | Schirmung | Leistungs-grenzen | 802.3af Konform | Distributor | Best.Nr. | Unit price | Datenblätter | Bemerkung |
Tyco Electronics Corporation | 1-6605834-1 | ja | ja | ja | nein | 2 (gr gr) | ja | k. A. | teilweise | Franell | 1284349 | 6,80 € |
| |
Tyco Electronics Corporation | 1-6605310-1 | ja | ja | ja | nein | 2 (gr gr) | ja | k. A. | teilweise | Franell | 1630004 | 7,03 € |
| |
Stewart Connector | SI-52008-F | ja | ja | nein | ja | 2 (gr yl) | ja | k. A. | nein | Franell | 1572195 | 7,60 € |
| |
Stewart Connector | SS-60300-010 | nein | nein | nein | nein | nein | ja | k. A. | n. A. | Franell | 1572190 | 7,24 € |
| |
Stewart Connector | SS-60000-009 | nein | nein | nein | nein | nein | ja | k. A. | n. A. | Franell | 1572188 | 5,07 € |
| |
Stewart Connector | SS-60000-010 | nein | nein | nein | nein | nein | nein | k. A. | n. A. | Franell | 1572189 | 4,06 € |
| |
Wurth Electronics Inc | 7499411001 | ja | 3-Draht | nein | ja | nein | ja | 600mA DC | teilweise | Digi-Key | 732-1863-ND | 10,52 € |
| |
Wurth Electronics Inc | 7499411122 | ja | 3-Draht | nein | ja | 2 (gr yl) | ja | 600mA DC | teilweise | Digi-Key | 732-1864-ND | 10,97 € |
|
5 Module geliefert |
Wurth Electronics Inc | 7499411001 | ja | 3-Draht | nein | ja | nein | ja | 350mA DC | teilweise | Digi-Key | 732-1861-ND | 10,52 € |
|
Übertrager
Der Übertrager (engl. pulse transformer oder nur magnetics) dient einer galvanisch entkoppelten Signalübertragung, die durch einen 1:1 Transformator realisert wird.
Einigen Übertragern ist eine stromkompensierende Drossel kurz CMC (engl. für common mode choke) vorgeschaltet. Diese blockt gleichgesinnten hochfrequente Störströme.
Unter www.coilcraft.com wird eine Liste von Power over Ethernet Magnetics verschiedener Hersteller und für PSE und PD bereitgestellt [1].
Hersteller | Model | CMC | Leistungsgrenzen | Unit price | Datenblätter | Bemerkung |
EPCOS | B78476A8245A003 | ja | k. A. | 2,81 € |
|
Pro:
Contra:
|
HALO Electronics | TG04-1006N1RL | nein | ??? | ??? |
|
wurde von Projekt avrETH1 verwendet |
TG04-2006N1RL | nein | ??? | ??? | |||
TG81-1006NRL | ja | ??? | ??? | |||
TG110-RP55N5 | ja | ??? | ??? |
| ||
TG110-RPE5N5 | ja | ??? | ??? | |||
TG110-S050N2 | ja | ??? | ??? |
| ||
TG110-S055N2 | ja | ??? | ??? | |||
TG110-E050N5 | ja | ??? | ??? |
| ||
TG110-E055N5 | ja | ??? | ??? | |||
Pulse | H1197 | nein | k. A. | ??? |
| |
Pulse | H2019 | ja | k. A. | ??? | ||
Pulse | HX2019 | ja | k. A. | ??? | ||
Coilcraft | HPX2126LB (Isolation Transformer) | ja |
800 mA (sind 38,4 W bei 48 V) |
$4.47 |
|
Contra:
|
HPF2187LB (Common Mode Choke) | $1.07 | |||||
Coilcraft | ETH1-230LB (“PoE Plus” Magnetics) | ja |
800 mA 30 W |
$4.44 |
|
Contra:
|
Verpolungsschutz
Als Verpolungsschutz werden Brückengleichrichter eingesetzt.
Durch den Einsatz von Dioden zum Gleichrichten kommt es zu einem Spannungsabfall. Dieser beträgt bei Siliziumdioden 0,7 V und bei Germaniumdiaoden 0,3 V pro Diode. D.h., dass bei ca. 50 V Versorgungsspannung bei Silizium 3 % und bei Germanium 1 % der Gesamtleistung in den Gleichrichtern verloren geht.
Brückengleichrichter (engl. Bridge Rectifiers) sind bei Farnell für ca. 0,50 € zu haben. Farnellauswahl 50-100 V 1-2 A
Hersteller | Model | Durchbruchs- spannung | Fluß- strom | Fluß- spannung | Distributor | Best.Nr. | Unit price | Datenblätter | Bemerkung |
MULTICOMP | KBP205G | 200 V | 2 A | 1.2 V | Franell | 1621734 | 0,602 € | 1,204 € (2x) | |
VISHAY GENERAL SEMICONDUCTOR | 1N4001-E3/1 | 50 V | 1 A | 1.1 V | Franell | 1651094 | 0,036 € | 0,288 € (8x) | |
FAIRCHILD SEMICONDUCTOR | DF01S | 100 V | 1.5 A | 1.1 V | Franell | 1470959 | 0,567 € | 1,134 € (2x) | |
Diotec Semiconductor | B 80S | 160 V | 1 A | 1.1 V | Reichelt | SMD DF 02 | 0,17 € |
0,34 € (2x) bevorzugt |
Überspannungssutz
Als Überspannungsschutz wird im Datenblatt des PoE-Chips die Komponente SMAJ58A genannt.
Hersteller | Model | Breakdown voltage | Breakdown current | Distributor | Best.Nr. | Unit price | Datenblätter | Bemerkung |
TRANSIL | SMAJ58A-TR | 64.4 V | 1 mA | Franell | [ ] | € |
|
|
TRANSIL | SMBJ58A-TR | 64.4 V | 1 mA |
PoE Chip
Hersteller | Model | Package | Current Limit | Preis | Datenblätter | Bemerkung |
Texas Instruments | TPS2375 | PW-8 | 450 mA |
|
gekauft | |
National Semiconductor | LM5070 | TSSOP-16 oder LLP-16 | 400 mA (bei 80 V) |
| ||
Linear Technology | LTC4267 | max 3,50 € (je nach Gehäuse) |
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Komponenten
Ethernet Chip
Hersteller: | Microchip |
Model: | ENC 28J60 |
Package: | 28-pin SPDIP, SSOP, SOIC, QFN |
Datenblätter
Display Controler
Display
Hersteller: | Nokia |
Model: | ??? |
Leistungsaufnahme: | ca 1 W (7 V * 150 mA) |