আমি কীভাবে ইথারনেটের উপর দিয়ে একটি আইসি চালিত করতে পারি?


11

আমি আমার ঘরের ইথারনেট আউটলেট দ্বারা সরবরাহিত কেবলমাত্র বিদ্যুৎ ব্যবহার করে একটি ছোট ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটকে শক্তিশালী করার জন্য তাকাচ্ছিলাম। এটা কি সম্ভব?

আমি গুগল করেছি এবং আমি পেয়েছি যে এটি যে ভোল্টেজ সরবরাহ করে তা 2v এবং 3v এর মধ্যে কিছু is যেহেতু এটি ডিসি ভোল্টেজ নয়, তবে এলোমেলো এসি নয়, আমি বিশ্বাস করি যে ভোল্টেজ বজায় রাখতে কোনও ধরণের এডি রূপান্তরকারী বা একটি সাধারণ পিক ডিটেক্টর সার্কিট ব্যবহার না করে কোনও আইসি চালিত করা সম্ভব হবে না।

আমি কি ভূল? এই ক্ষেত্রে আপনার কি কোনও পরামর্শ আছে?


6
ওয়েল, আছে PoE (পাওয়ার ওভার ইথারনেট) স্ট্যান্ডার্ড। হয়ত একবার দেখে নিবেন?
Rev1.0

1
"কী আইসি" বা আরও সুনির্দিষ্টভাবে "কী বিদ্যুত ব্যবহার" এটি একটি বরং সমালোচনামূলক প্রশ্ন হবে।
ক্রিস স্ট্রাটন

1
তৃতীয় পক্ষের সম্পাদনা দ্বারা চাপানো স্ক্যাভেঞ্জিংয়ের সীমাবদ্ধতা ছাড়াই মূল শিরোনামে ফিরে গেছে। Luis এখনই স্পষ্ট করে জানিয়েছে যে PoE এখন বিকল্প হিসাবে বা সম্ভাবনা উত্থাপিত হতে পারে এমন কোনও বিকল্প হবে না।
ক্রিস স্ট্রাটন

@ ক্রিস - এটি সঠিক নয়। ওপি উল্লেখ: (1) এসি, (2) ডেটা ভোল্টেজগুলি PoE ভোল্টেজ নয়। PoE প্রশ্নের ভিত্তিটির বিকল্প এবং এই চরিত্রে সবার পরামর্শ দেওয়া হয়েছে (উদাঃ "
আপনিও কি

@ রেভ ১.০ পোও আমার ক্ষেত্রে এর চেয়ে ভাল বিকল্প নয় কারণ আমি সাধারণ ভবনগুলিতে থাকা স্ট্যান্ডার্ড নেটওয়ার্কগুলির সাথে কাজ করছি। ধন্যবাদ যদিও!
লুইস

উত্তর:


14

আপনি "এনার্জি হারভেস্টিং" নামে একটি ধারণা ব্যবহার করে বর্ণনা করছেন তবে আপনি ইথারনেট বন্দরের ডেটা জোড়া আপনার শক্তির উত্স হিসাবে ব্যবহার করার চেষ্টা করছেন ।

আপডেট: আচ্ছা, এটিকে কিছুটা যোগ্য করে তোলা যাক ...

অত্যন্ত আকর্ষণীয় হওয়ার পরেও (আমি এই ক্ষেত্রে আমার মাস্টার্স কাজ করেছি), আপনি যা বর্ণনা করছেন তা বেশ কয়েকটি কারণে বাস্তবে ভাল কাজ করবে না :

  1. ইথারনেটের ওভার পেঁচানো জোড়ের কেবলের সমস্ত সংস্করণ ট্রান্সফর্মার কাপলিংয়ের সাথে প্রতিটি জুটির উপর ডিফারেনশিয়াল ডেটা সংক্রমণ নির্দিষ্ট করে। এর অর্থ হ'ল কোনও ডিসি পাওয়ার পাথ নেই। বিচ্ছিন্ন ট্রান্সফরমারটির মাধ্যমে আপনার উভয় দিকে চলমান রয়েছে। এটি রূপান্তর করতে এবং এটি শর্ত করতে আপনার সার্কিট্রি প্রয়োজন হবে। আপনি যে পরিমাণ শক্তি অর্জন করবেন তা আপনার রূপান্তর এবং কন্ডিশনার সার্কিটের নিরিবিলি বিদ্যুতের চেয়ে বেশি ব্যবহৃত হবে। খুব অল্প কিছু থাকবে, যদি কিছু থাকে তবে বোঝার জন্য রেখে দেওয়া হবে।

  2. লাইনটি তখনই সক্রিয় থাকে যখন ডেটা আপনার কাছে প্রেরণ করা হয় (বা সম্প্রচারিত)। আপনি যদি এমন কোনও কাঠামোগত পরিবেশ তৈরি না করেন যেখানে আপনি নেটওয়ার্কটি নিয়ন্ত্রণ করেন, ডেটা (আপনার স্কিমের শক্তি) অবিশ্বস্ত হবে।

  3. আপনি যদি নেটওয়ার্কটি নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন তবে নেটওয়ার্ক সুইচ এবং আপনার ডিভাইসের মধ্যে কেবল একটি পাওয়ার-ওভার-ইথারনেট পাওয়ার-সরবরাহ ইনস্টল করুন । একটি PoE শক্তি উত্স 5 টি ক্যাবল (10 বিটি, 100 বিটিএক্স) বিভাগে অপ্রয়োজনীয় জোড় তামার সাথে ডিসি পাওয়ার (-48 ভি) যুক্ত করে। এমনকি পাওয়ার গতির জোড়ের উপরে ডেটা চালিয়ে এটি এখন গিগাবিট ইথারনেটের সাথেও কাজ করতে পারে (সুতরাং এটি দ্বৈত উদ্দেশ্যগুলি পরিবেশন করে)। এটা খুব সহজ। ফসল কাটাতে কেন বিরক্ত?

নকশা পরীক্ষা

সিলিকন ল্যাবগুলি থেকে এখানে একটি সাধারণ ইথারনেট ইন্টারফেস চিপ ( সিপি 2200 ) রয়েছে। এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

এখানে একটি বিমূর্ততা রয়েছে:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

  • কেবল সিস্টেমের বৈশিষ্ট্যযুক্ত প্রতিবন্ধকতা প্রায় 100 ওহমস (যে কারণে আপনি সিলিকন ল্যাবস চিত্রের মধ্যে 100 ওহম টার্মিনেশন রোধকে দেখেন)।

  • সিপি 2200 এর নামমাত্র পিক ট্রান্সমিশন আউটপুট বর্তমান 15 এমএ (পৃষ্ঠা 9)। এটি লক্ষ্য করা উচিত যে এখানে উচ্চতর বর্তমান চিপগুলি উপলভ্য রয়েছে, এমনকি প্রোগ্রামেবল বর্তমান আউটপুট (যেমন DP83223) রয়েছে ones

  • শীর্ষ দক্ষতা (ম্যাচড ইমপিডেন্স) এ লোড সঞ্চালন ফ্রিকোয়েন্সিতে 100 ওহমের সমতুল্য উপস্থিত থাকতে হবে।

  • ট্র্যাসমিশন সিস্টেমটিতে 1: 2.5 স্টেপ-আপ ট্রান্সফর্মার ব্যবহার করা হয়

বিদ্যুৎ স্থানান্তর সর্বাধিক:

অন্য প্রান্তে (নেটওয়ার্ক জ্যাকের আউটপুট), সর্বোচ্চ পিক স্রোতটি 6 এমএ (15 এমএ / 2.5 থেকে) from এটি পি = আই ^ 2 আর = 3.6 এমডাব্লু বা প্রায় 2.5 এমডাব্লু, আরএমএস (খারাপ নয় এবং আমার মূল অনুমানের চেয়ে 10x বেশি) এর তাত্ক্ষণিক শক্তিতে পৌঁছানোর জন্য 100 ওহমসের একটি আদর্শ লোডে বিতরণ করা হয়েছে।

15 এমএ সর্বাধিক আউটপুট জন্য, ট্রান্সমিটারের আউটপুট পর্যায় উত্স প্রতিরোধের মধ্যে প্রায় 120 ওহম যোগ করে।

  1. পিছনে কাজ করা আপনার ট্রান্সফর্মারের দূরবর্তী দিকে 200 ওহম রয়েছে
  2. 2.5 টার্ন অনুপাতের ফলে ট্রান্সফর্মারের প্রাথমিক (ট্রান্সমিটারের) পাশের 32 টি ওহমস একটি প্রতিবন্ধক রূপান্তর ঘটে।
  3. এটা 480mV প্রাথমিক ঘুর করে।
  4. ট্রান্সফর্মারটি এটি মাধ্যমিকের 2.5x থেকে 1.2V পর্যন্ত বাড়িয়ে তোলে।
  5. ভোল্টেজের অর্ধেকটি তারের প্রতিবন্ধকতার জন্য হারিয়ে যায় যার ফলে আদর্শ লোডের 0.6V শিখর হয়।

এটি পি = ভি ^ 2 / আর = 3.6 এমডব্লু। এটি আদর্শ প্রত্যাশার সাথে মেলে তাই আমরা ভাল।

অনুশীলনে সমস্যাটি এখানে:

দুর্ভাগ্যক্রমে, পাওয়ার বিতরণ মোট গল্প নয়। এখন আপনি এটি ব্যবহার করতে সক্ষম হতে হবে।

এটি দ্বিপদী রয়েছে যাতে আপনার সংশোধন, ডি-রিপল এবং (সম্ভবত) ধাপে আপ (বা অন্যথায় রূপান্তর / নিয়ন্ত্রণ) প্রয়োজন need এর জন্য খুব বেশি ভোল্টেজ ওভারহেড নেই।

আপনি 0.6V এর সাথে কাজ করছেন এবং আপনাকে সম্পূর্ণ ব্রিজের সংশোধক দুটি ডায়োড ট্রানজিট করতে হবে। এমনকি লো ফরোয়ার্ড ড্রপ ডায়োড প্রকারগুলি ব্যবহার করেও, আপনি এখনও প্রায় 0.3V (প্রতি ডায়োড) এর দিকে তাকিয়ে আছেন। তার অর্থ আপনার ভারে ব্যবহারের জন্য উপলব্ধ ভোল্টেজ (এবং তাই শক্তি) মূলত কিছুই নয়।

বিকল্প রেকটিফায়ার আর্কিটেকচার

ডায়োড ব্রিজের পাশাপাশি ফসল কাটার অন্যান্য পন্থা রয়েছে, সুতরাং এটি অসম্ভব নয়, তবে এটি করা খুব অবৈধ।

উদাহরণস্বরূপ, আপনি একটি ডায়োডগুলি মুছে ফেলার জন্য অর্ধ-তরঙ্গ রেকটিফায়ার (বেশিরভাগ আরএফআইডি ট্যাগগুলি আমি এটি করতে দেখেছি) ব্যবহার করতে পারি (তবে আপনি অর্ধেক তরঙ্গরূপটি হারাবেন)।

এই ক্ষেত্রে, আপনি পাবেন

  • 0.3V, শিখর * 6 এমএ (আদর্শ) = 1.8mW (শীর্ষ) = 1.27 এমডাব্লু (আরএমএস)
  • কেবলমাত্র অর্ধ চক্র উত্পন্ন করে আপনি প্রায় 640uW (মাইক্রো ওয়াটস) এ চলেছেন
  • তারপরে আপনাকে আপনার ট্রান্সমিশন শুল্ক চক্র দ্বারা বিচ্ছিন্ন করতে হবে (আপনি যে ট্রান্সমিটারটি সক্রিয় রাখছেন তার কত শতাংশ)

... এবং এটি সর্বাধিক আপনি যদি ঠিক 6 এমএ থেকে আপনার বোঝা দূরে সরিয়ে থাকেন তবে আপনি কার্যকারিতা হ্রাস পেয়েছেন এবং অতএব আপনি খুব কম পাওয়ার আউটপুট পাবেন যা আপনি অন্যথায় প্রত্যাখাত প্রতিবন্ধীতার কারণে মিলবে না কারণ এটি পরিচয় করে।

কাটা রেকটিফায়ার ডিজাইন সক্রিয় গবেষণার একটি ক্ষেত্র এবং একক ডায়োড ব্যবহারের আরও কার্যকর উপায় রয়েছে। আপনি যদি সত্যই এটি অনুসরণ করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ হন, উত্তর দিন এবং আমি আপনার জন্য কয়েকটি উদ্ধৃতি / ধারণা পেয়ে যাব।


3
আরএফআইডি PoE: নকশা অনুসারে একই বেসিক কারণে কাজ করে। প্যাসিভ আরএফআইডি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে রেডিও ক্ষেত্রের শক্তি সাধারণভাবে শব্দ প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা দ্বারা বেছে নেওয়া হয় না তবে আরএফআইডি ট্যাগটিকে শক্তি প্রয়োগ করে।
MSalters

1
@ লুইস - এটি প্রতিরোধকের অর্থে 100 টি ওহমস নয় (গুগল "ট্রান্সমিশন লাইন থিওরি")। এটি 10MHz (বা 100MHz) এর সিগন্যালে তারের প্রভাব । আপনার প্রশ্নের ইঙ্গিতের চেয়ে আরএফ সংকেতগুলি আচরণের ক্ষেত্রে কিছুটা আলাদা (প্রারম্ভিক স্তরে ডিসি পড়ানোর সময় আমরা আরও কিছু সংক্ষিপ্তসারগুলি দেখি যা) over যদি আপনি কোনও ইথারনেট কেবল ব্যবহার না করেন তবে আপনার ডিভাইসে উপলব্ধ শক্তিটি উপরের অনুমানের তুলনায় আরও কম হবে ... যদি আপনি পুরো কেবল সিস্টেমটি প্রায় 15 সেন্টিমিটারের চেয়ে কম না রাখেন।
ডাঃফ্রিডপার্টস

1
@ লুইস - আমি আরও যোগ করব যে লোডে আপনার যে ভোল্টেজ প্রয়োজন (কারণের মধ্যে) তা গুরুত্বপূর্ণ নয়। আপনি যা যত্ন করছেন তা হ'ল পাওয়ার (ভোল্টেজের বর্তমান কারেন্ট) কারণ (কিছু লোকসানের সাথে) আপনি বিভিন্ন সার্কিটের সাহায্যে কারেন্টকে ভোল্টে রূপান্তর করতে পারেন। নিখুঁত রূপান্তরকারী হিসাবে ধরে নেওয়া, 1W 1A @ 1V বা 0.5A @ 2V হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে ... দেখুন?
DrFriedParts

1
@ লুইস - দুর্দান্ত! সহায়ক হতে পেরে আনন্দিত। 15 সেমি ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের মধ্যে মোট দূরত্ব total আপনাকে অবশ্যই সমস্ত প্রাসঙ্গিক দূরত্ব অন্তর্ভুক্ত করতে হবে (তাই জ্যাক এবং ইথারনেট স্যুইচের মধ্যে প্রাচীরের তারেরটিও গণনা করা হয়)।
DrFriedParts

2
@ লুইস - আমি আর একটি ট্রান্সফর্মার দিয়ে শুরু করব: জ্যাকের পরে সংশোধনকারীটির সামনে। 1:10 ধাপে আপ অনুপাত চেষ্টা করুন। এটি প্রচুর শক্তি সরবরাহ করার সম্ভাবনা নেই, তবে আপনি কী এ থেকে বেরিয়ে আসতে পারবেন তা দেখতে হবে। সম্ভবত আপনি সমান্তরাল একাধিক বন্দর থেকে ফসল কাটতে পারে।
ডাঃফ্রিডপার্টস
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.