以太网

<strong>Christopher Gobok ADI公司</strong>

IEEE的以太网供电(PoE)新标准（也称为PoE++）经过5年的开发，将于2018年末最终定稿。新标准的出台促使供电设备(PSE)和受电设备(PD)开发人员竞相研发新硬件，因为PoE++能够为PD提供高达71.3 W功率，几乎是之前标准25.5 W的3倍。PoE++允许通过千兆以太网在相同布线上传输52 V/1.7 A，从而为新一代的高耗电应用奠定基础，包括热门的户外云台变焦摄像机网络或用于蜂窝或Wi-Fi通信的远程基站和接入点。

图1显示基本的PoE框图，其中一台PD连接至PSE。现在802.3bt标准已最终定稿，PoE开发人员希望率先推出自己的PoE++设计。目前的挑战就是要找到正式发布并经过认证的100%符合802.3bt标准的PSE和PD解决方案。别再四处寻觅了……

以太网正成为工业应用中日益重要的网络就运动控制而言，以太网、现场总线以及其他技术（如外围组件互连）历来都是相互竞争的，用以在工业自动化和控制系统中获得对一些最苛刻要求的工作负载的处理权限。运动控制应用要求确定性（保证网络能够及时将工作负载传送至预定的节点），这是确保位置保持所必需的，这进而又将确保驱动器的精确停止、适当的加速/减速以及其他任务。

标准的IEEE 802.3以太网从未达到这方面的要求。即使全双工交换和隔离冲突域淘汰了过时的CSMA/CD数据链路层，但它还是缺乏可预测性。此外，典型堆栈中的TCP/IP的高度复杂性并未针对实时流量的可靠传送进行优化。因此，现场总线以及带有基于ASIC的PCI卡的PC控制架构一直是常见的运动控制解决方案。

从EtherNet/IP®到EtherCAT®的以太网解决方案以其独特的方式克服了这些缺点。尽管工业以太网相较于别的替代技术还有一些其它优势，然而它在运动控制中还远没有占到主导地位。我们来看看它能够并且将会在未来几年的竞争中越来越被接受的三个原因。

1. 融合而不是增加复杂性

随着时间的推移，企业IT与工厂之间的互联不断增加，导致了系统更复杂，往往将标准以太网和工业以太网与现场总线混合使用。例如，机器可能会利用：

本视频讨论ADI公司在PoE（以太网供电）领域的地位，包括我们在新兴的IEEE802.3bt高功率PoE标准中的地位。

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工业以太网系统必须比办公室以太网更健壮。

以太网，特别是工业以太网最近已成为制造业界流行的行业术语。虽然相似，但它们都具有不同的特性和优点。本文将探讨以太网和工业以太网是什么以及它们有何不同。

<strong>什么是以太网？</strong>

以太网最初是在20世纪70年代开发的，后来被标准化为IEEE 802.3。以太网是IEEE 802.3涵盖的一组局域网（LAN）产品，IEEE 802.3是一组电气和电子工程师协会（IEEE）标准，定义 了有线以太网媒体访问控制的物理层和数据链路层。1 这些标准还描述了配置以太网网络的规则以及网络元素如何 相互协作。

以太网允许计算机通过一个网络连接 - 如果没有它，现代世界中的设备之间的通信将不可能实现。以太网是电线和电缆系统的全球标准，可通过组织的单一网络连接多台计算机，设备，机器等，以便所有计算机都可以相互通信。以太网始于单根电缆，可以在一个网络上连接多个设备。现在，以太网可以根据需要扩展到新设备。以太网现在是世界上 最流行 和广泛使用的网络技术。3

<strong>工业以太网如何工作</strong>