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资源说明：网络供电是EPA的关键技术之一。本文简要介绍了IEEE802.3af标准，系统分析了以太网供电设备的功能需求和总体设计，选用MSP430F148单片机和MAX5945以太网供电电源管理器，基于I2-CBUS通信规范，开发了符合IEEE802.3af标准以太网供电设备，并给出了该供电设备在EPA系统中的应用实例。
以太网供电（Power over Ethernet, PoE）技术是一种在以太网线缆中同时传输数据和电力的技术，被广泛应用于各种网络设备中，特别是环保节能的EPA（能源之星计划）系统。IEEE802.3af是PoE的一个关键标准，它规定了如何在100米内通过以太网线缆提供最高12.95瓦的直流电源，确保兼容现有的网络基础设施。
PoE系统包括供电设备（Power Sourcing Equipment, PSE）和受电设备（Powered Device, PD）。PSE是提供电力的源头，它可以是内置在交换机、路由器等网络设备中的Endpoint PSE，也可以是独立的Midspan PSE，负责将电力注入线缆并管理电力分配。PD则是接收电力的终端设备，如IP电话、无线接入点等，它们需要从线缆中分离出电力并转换成设备可用的电压。
在IEEE802.3af标准下，PSE有四个主要工作阶段：侦测、分级、供电和断电。在侦测阶段，PSE通过检测线缆的特征电阻判断PD的存在；分级阶段则通过特定的电流吸收来确定PD的功率等级；供电阶段，PSE向PD提供稳定的电源，并监控供电状态；断电阶段，当PD断开连接，PSE会停止供电。
以MAX5945为例，这是一种以太网供电电源管理器，常用于PoE系统中。它与MSP430F148单片机配合工作，MSP430F148是德州仪器（TI）公司生产的超低功耗混合信号控制器，具备高效的16位RISC架构。MSP430F148通过I2C总线与MAX5945交互，控制电源管理，同时也支持通过UART模块与外部设备如PC进行通信，进行实时监控。
硬件体系中，电源模块负责提供不同电压等级的电源，如48V、5V和3.3V，其中48V电源是PoE供电的基础。电源转换电路将48V转换为设备所需的工作电压。MAX5945作为核心组件，处理电源管理任务，包括错误检测和响应。MSP430F148单片机则通过中断信号线接收MAX5945的错误信息，进行必要的复位操作。此外，CP2102芯片用于将UART接口转换为USB，使得系统可以与PC进行通信，便于用户通过监控程序远程管理PoE设备。
基于MAX5945的以太网供电设备结合了高效能的微控制器和专业的电源管理芯片，实现了符合IEEE802.3af标准的PoE功能，能够在保证数据传输的同时，安全可靠地为网络终端设备提供电力，简化了安装和维护过程，提升了系统的灵活性和智能化程度。
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