PoE - як працює, для чого потрібна, схема і терморегулятори

1. Всього існує 3 стандарту PoE, чим вони відрізняються?
2. 3. IEEE 802.3bt
3. POE стандарт IEEE 802.3af терморегулятори:
4. PoE-спліттер
5. PoE інжектор
6. PoE адаптер
7. Вимога до кабелю

Наша сеть партнеров Banwar

Технологія PoE (Power-over-Ethernet) була створена для IP-телефонії, точок доступу, IP-камер і інших пристроїв, до яких небажано проводити окремий кабель, який живить. На якість передачі даних технологія PoE впливу не робить, використовується потенціал рівня Ethernet, тобто мережевих кабелів.

Важливо розуміти, що пристрій живлення (наприклад, PoE маршрутизатор) подає харчування в кабель тільки в тому випадку, якщо підключений пристрій (наприклад, IP камера ) Підтримує технологію PoE. Як це відбувається?

1) Спочатку проводиться перевірка: чи є підключений пристрій живиться (PD). На нього подається напруга від 2,8 до 10 B, визначається вхідний опір пристрою, що підключається. Якщо параметри відповідають необхідним, пристрій живлення переходить до наступного етапу.

2) Пристрій живлення визначає споживану потужність підключеного девайса, для подальшого управління цією потужністю. Залежно від потужності, пристроїв присвоюється клас: від 0 до 4.

Клас Вт на порт PoE Вт на пристрій 0 15,4 від 0,44 до 12,95 1 4,5 від 0,44 до 3,84 2 7 від 3,84 до 6,49 3 15,4 від 6,49 до 12,95 4 30 от 12,95 до 25,5

Після того, як пристрій класифіковано, на нього подається рапряженіе 48В з фронтом наростання не більше 400 мс., І пристрій живлення пріступаетет в контролю його роботи:

1) Якщо пристрій буде споживати струм менше 5 мА протягом 400мс, то подача харчування припиняється;
2) Якщо опір підключеного пристрою буде більше 1980 кОм протягом 400 мс, подача харчування припиняється.
3) Якщо споживання струму перевищить 400 мА протягом 75 мс, подача харчування припиняється.

Всього існує 3 стандарту PoE, чим вони відрізняються?

1. PoE - IEEE 802.3af

• Перше покоління PoE (стандарт IEEE 802.3af) забезпечує харчування до 15,4 Вт постійного струму для кожного підключеного пристрою.

2. PoE + - IEEE 802.3at

• Наступний стандарт IEEE 802.3at, забезпечує харчування до 30 Вт для кожного пристрою. Таким чином PoE + здатний забезпечити харчуванням більше потужні пристрої, наприклад камери відеоспостереження Pan-Tilt-Zoom (PTZ) і високопродуктивні бездротові точки доступу 11n.

Відмінності стандарту PoE від PoE +

Спосіб передачі харчування PoE PoE + Діапазон напруги постійного струму на живиться пристрої від 36 до 57 V (номінальне 48V) від 42,5 до 57 V Діапазон напруги, що видається джерелом від 44 до 57 V від 50 до 57 V Максимальна потужність PoE-джерела 15, 4 Вт 30 Вт Максимальна потужність, що отримується PoE-споживачем 12,95 Вт 25,50 Вт Максимальний струм 350 mA 600 mA Максимальний опір кабелю 20 Ом (для cat.3) 12,5 Ом (для cat.5) Класи харчування 0- 3 0-4

3. IEEE 802.3bt

• В даний час розроблений новий стандарт IEEE 802.3bt, ця технологія дозволяє живити пристрої потужністю до 51 Вт по одному кабелю, в цьому випадку використовуються всі чотири пари кабелю категорії 5. Використання незадіяних раніше пар проводів для подачі електроживлення збільшує ефективність і потужність без будь-яких додаткових витрат на кабелі.

Стандарт PoE IEEE 802.3af PoE + IEEE 802.3at Вимоги до кабелю Категорія 3 (UTP CAT3) або вище Type 1: Категорія 3 (UTP CAT3) або вище Type 2: Категорія 5 (UTP CAT5) або вище Сила струму 0.35 А Type 1: 0.35 А Type 2: 0.6 А Вихідна напруга інжектора 44 - 57 В Type 1: 44 - 57 В Type 2: 50 - 57 В Вхідна напруга питомого пристрої 37 - 57 В Type 1: 37 - 57 В Type 2: 42.5 - 57 В Максимальна енергоспоживання питомого пристрої Клас PoE 0, 3: 12.95 Вт Type 1: Клас PoE 0, 3: 12.95 Вт Клас POE 1: 3.84 Вт Клас PoE 1: 3.84 Вт Клас PoE 2: 6.49 Вт Клас PoE 2: 6.49 Вт Клас PoE 4: не використовується

Type 2: Клас PoE 4:

25.5 Вт

Підтримувані живлення пристроїв IP-камери, IP-телефони, точки доступу Всі пристрої PoE, PTZ-камери для зовнішнього монтажу, точки доступу WiMAX, світлодіодні табло, деякі комп'ютери

POE стандарт IEEE 802.3af терморегулятори:

Вимоги до живлення для PoE пристроїв:

Параметр Мін Макс Опір, кому 23.75 26.25 Час запуску (> 10 мА), мс 300 Потужність, Вт 12.95 Діапазон вхідної напруги, В 36 57 Увімкнути. напруги, В 44 Вимкнути. напруги, В 30 В Вхідний струм (@ 36VDC), мА 10 350 Вхідний струм, Пік, мА 400

Passive PoE

Як же бути, якщо в вашу інфраструктуру потрібно підключити пристрої без підтримки PoE? У таких випадках використовується технологія Passive PoE. Її особливість в тому, що джерело живлення не опитує приєднаний пристрій та не погоджує його потужність. Харчування просто подається по за вільними провідникам кручений пари за допомогою PoE спліттера.

PoE-спліттер розділяє що надходить по кручений парі сигнал на дані і харчування (12В-24В). Таким чином стає можливим подати харчування і інтегрувати в існуючу інфраструктуру пристрій без підтримки PoE.

PoE-спліттер

При даному способі підключення необхідно ретельно підбирати вість джерела живлення, і його споживача.

PoE інжектор

Існує два види пристроїв - PoE сплітери і PoE інжектори. З сплиттером ми розібралися, а як працює PoE інжектор?

На прикладі. Уявімо, що у вашій інфраструктурі використовується комутатор без підтримки PoE, мережевий кабель передає тільки дані.

Як підключити і подати харчування по кручений парі на пристрої з підтримкою цієї технології в таку систему? Якраз в таких випадках і використовується PoE інжектор, який служить для подачі в мережевий кабель електричної напруги.

PoE інжектор підключається і до RJ45, і до джерела живлення. У підсумку, на вході PoE інжектор отримує дані, а на виході - і дані, і електрична напруга, яке може використовуватися для підключення пристроїв з підтримкою цієї технології.

PoE адаптер

Це AC-DC перетворювач з вбудованим сплиттером і стабілізатором на виході. PoE адаптер не використовує фантомне живлення а використовує вільні пари (що означає неможливість використання гігабітних портів, неможливість використання двухпарная кабелів, неможливість розшарювання кабелю). Відмінність від спліттера тільки в тому, що адаптер, за рахунок підвищення напруги, підтримує довжину лінії до 100м на номінальній потужності і активує схему харчування через PoE. Не факт що запрацює обладнання, яке живиться за стандартом PoE-B. Тобто використовує для харчування і передачі даних ті ж 1, 2, 3, 6 контакти.

Вимога до кабелю

• Потрібно четирехпарная кручена пара категорії не нижче cat.5e;
• Вита пара повинна бути мідна, а не обміднений;
• Товщина провідників не менше 0,51 мм (24 AWG);
• опір в провідниках повинно бути не вище 9,38 Ом / 100 м (якщо більше, то буде велика втрата потужності).

Стандарти 802.3af і 802.3at говорять про довжину кручений пари для PoE рівній 100м. Але на практиці рекомендована максимальна довжина кабелю не повинна більше 75м. При використанні Passive PoE, довжина кабелю повинна бути не більше 60 м.

Таким чином технологія PoE володіє широкими комунікаційними можливостями, що дозволяють створювати мережі з пристроями різного типу і призначення. Інсталяційні витрати на системи PoE як правило набагато нижче, ніж витрати на організацію традиційних силових розподільних систем.