如果您想直接進行建設(shè),請?zhí)^此位!
以太網(wǎng)供電(PoE)的基本原理很簡單:在電纜的一端在網(wǎng)絡(luò)集線器附近或內(nèi)置在其中的是一個“注入器”,它吸收直流電和網(wǎng)絡(luò)信號,并將它們組合到一條電纜上。電纜的最遠端是一個“分離器”,它進行相反的操作,接收電纜輸入并產(chǎn)生DC電源輸出和網(wǎng)絡(luò)連接。
PoE系統(tǒng)有兩種主要類型。 “主動”系統(tǒng)的兩端都有電路,因此只有在電纜上檢測到兼容設(shè)備時,注入器才打開電源。您可以在內(nèi)置PoE的商用網(wǎng)絡(luò)交換機上找到這種類型?!盁o源”系統(tǒng)通常用于較便宜的應(yīng)用程序(例如,家用CCTV)中-這里的電源始終接通,并且不使用檢測電路。
無源系統(tǒng)使用CAT-5網(wǎng)絡(luò)電纜中的備用電線來供電-10或100 Mb以太網(wǎng)連接只需要8條可用電線中的4條就可以工作,剩下4條可用電。千兆以太網(wǎng)連接需要全部8個,因此不能與無源PoE一起使用。幸運的是,如果僅連接4條電線,幾乎所有千兆設(shè)備都將恢復(fù)到100 Mbit的運行。
該項目使用簡單的無源PoE布置。唯一的改進是使用高于Pi所需的直流電源電壓(12-24V),并在Pi端將其降低至5V。這樣做的優(yōu)點是:
直接在電纜的一端提供5V電壓,這意味著Pi會由于電纜中的電阻而小于5V。隨著電纜變長,這會使Pi的可靠性降低。
電纜中的電流較小,這意味著浪費的電能更少。
如果電纜連接錯誤,降壓型穩(wěn)壓器可為Pi提供(某些)保護。
步驟2:您將需要。 。.
項目使用以下組件:
直流電源-穩(wěn)壓或不穩(wěn)壓的12V至24V之間的任何電壓都可以。在我的測試中,為15V下200mA以下的Raspberry Pi供電,因此請確保要供電的每個Pi的電源額定至少為250mA(15V下)或300mA(12V下)。
無源PoE注入器盒。圖片中的一個在亞馬遜上為4端口一個價格為7英鎊-還有許多其他類型。
附有RJ45插頭的CAT5短電纜。 (我切斷了一條短的以太網(wǎng)跳線,使另一端的插頭壞了)。
DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器模塊。 (在亞馬遜或eBay上搜索“ LM2596”-圖片中顯示的價格約為2英鎊)。
PCB安裝RJ45插座。
兩針0.1英寸間距插座(用于Raspberry Pi),或DC插孔插頭(用于Beaglebone)
一小塊原型墊板。(請注意,是 pad 板而不是剝線板。)
電線,電纜扎帶
您還將需要以下工具:
尖端烙鐵+焊料
剪線鉗,剝線鉗,鉗子等。
小鉆(1毫米)位-Dremel是理想的
可選:網(wǎng)絡(luò)電纜測試儀(見照片)
步驟3:在RJ45插座中焊接
生活永遠都不是那么容易,并且第一個問題是將RJ45插座焊接到一些0.1英寸間距的墊板上。
一排銷釘很合適,但另一排銷是偏移的,您需要在電路板上鉆出孔,直到它們進入為止。而且,塑料安裝凸耳將需要一個更大的孔。最終結(jié)果不是很好,但是如果您確定有4個引腳,插座將非常牢固。
第4步:連接DC-DC轉(zhuǎn)換器
現(xiàn)在可以將DC-DC轉(zhuǎn)換器模塊安裝在板上。我買的一個在角落有輸入和輸出連接,這使我可以使用四個Molex引腳將其連接(見圖)。將引腳放在焊盤板上的正確位置,然后將模塊降低到其上方,然后將每個引腳的頂部焊接到模塊上。然后將其翻轉(zhuǎn)過來,并將每個引腳的底部焊接到焊盤板上。
下一步是將轉(zhuǎn)換器的輸入連接到RJ45插座。最好通過以下照片完成此操作:插座上的后排插針編號為1,3,5,7(從左到右),而前排的插針編號為2,4,6,8。您需要將引腳4和5都連接到轉(zhuǎn)換器的+ V輸入,將引腳7和8都連接到-V(或地)輸入。這些分別是照片中的紅色和黑色電線。
在此階段,我強烈建議使用萬用表檢查連接是否正確:
板使用短RJ45電纜(確保它不是“交叉”電纜)連接到PoE注入器單元
檢查轉(zhuǎn)換器模塊上的-V是否已連接到注入器輸入的-V或接地插座
檢查轉(zhuǎn)換器上的+ V是否已連接到噴射器上的+ V
檢查轉(zhuǎn)換器上+ V和-V之間是否短路
如果一切正常,請為PoE注入器供電,并檢查DC-DC轉(zhuǎn)換器的+ V和-V輸入之間是否存在相應(yīng)的電壓。如果是這樣,請檢查轉(zhuǎn)換器的輸出端子上是否有+ 5V。 (我購買的模塊有一個微調(diào)器,用于調(diào)節(jié)輸出電壓)。 在將其連接到Pi之前,請檢查轉(zhuǎn)換器的輸出電壓,因為如果Pi的電壓過高,Pi將會被損壞。
第5步:連接以太網(wǎng)連接
有一個棘手的地方!
從切斷備用以太網(wǎng)電纜的一端開始,大約20-25厘米的電纜連接到其中一個插頭。剝?nèi)ゴ蠹s3cm的外套,露出電纜的8個芯線,然后從每個芯線的末端剝開幾毫米。
以太網(wǎng)連接是通過連接針腳1、2、3和6進行的RJ45插座上的插頭與插頭上的相同插針。這些的標準(“ T568B”)電線顏色如下:
插針1-白色+橙色條紋
插針2-橙色
針腳3-白色+綠色條紋
針腳6-綠色
值得一提的是(用萬用表檢查)您的電纜是否先于 將電線焊接進去,因為之后將其弄亂。挑出所需的四根電線后,可以將其他四根電線斷開,因為它們應(yīng)該保持未連接狀態(tài)。
要將電線連接到RJ45插座的引腳上,我發(fā)現(xiàn)它對在墊板上鉆出四個孔,以便電線可以從頂部穿過。這樣可以將它們固定在正確的位置進行焊接,并在組裝時提供一定的應(yīng)力釋放。
完成后,插座應(yīng)看起來像照片一樣(希望稍稍整潔)。為了將電纜固定到位,我在墊板上鉆了幾個小槽,然后穿過一個小電纜扎帶。
步驟6:將電源連接到Pi
通過連接到GPIO接頭上的電源引腳,可以最輕松地為Raspberry Pi供電。 (原始)模型A和B標頭在http://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpi 。..上進行了描述,而更新的模型B +標頭在http://www.element14.com/上顯示community/docs/DOC-68203/。..
對于任一型號,引腳4(+ 5V)和6(接地)是合適的連接點。我使用了一個簡單的2針0.1英寸插座(來自http://cpc.farnell.com的Multicomp 2212S-02SG-85),如圖中所示:紅色的線為+ 5V,綠色的為地。您可能需要
第7步:測試并開始!
在連接Pi之前,最好對接線進行最后檢查。使用網(wǎng)絡(luò)測試儀或萬用表,檢查線1、2、3和6是否通過RJ45插座連接到RJ45插頭( 打開電源后,請勿將網(wǎng)絡(luò)測試儀連接到PoE注入器,因為它會炸掉測試儀中的LED。
整個系統(tǒng)現(xiàn)在可以PoE注入器的“輸入”側(cè)(在照片中標記為“ LAN”)連接到網(wǎng)絡(luò)集線器/路由器?!拜敵觥眰?cè)通過網(wǎng)絡(luò)電纜連接到分離器板(通常會更長,當然)。RJ45插頭和分線板上的電源線連接到Pi-dou
如果一切正常,則在為PoE注入器加電時,Pi會啟動,并且將與您的網(wǎng)絡(luò)建立連接。成功了!
-
PoE
+關(guān)注
關(guān)注
7文章
455瀏覽量
55772 -
樹莓派
+關(guān)注
關(guān)注
116文章
1684瀏覽量
105409 -
以太網(wǎng)電纜
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
8瀏覽量
6401
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論