2. Существует также расширение стандарта IEEE 802.3AT — IEEE 802.3AT или POE+ — Cisco -UPOE 802.3BT с выходной мощностью до 30 Вт на порт.
Что такое Power over Ethernet (PoE) – чем хороша эта технология
Хотите охватить быстрый Wi-Fi широкий круг объектов, но провести электричество в другой конец сада или в тесный угол чердака (почти) невозможно? Не сдавайтесь! Именно здесь в игру вступает Poe или Power over Ethernet.
Это простая идея, которая решает две проблемы одним движением. Вам многое нужно знать о POE, но с очень малым количеством технической терминологии, вы найдете все это здесь.
Пример питания конечного устройства (PD) через Ethernet (POE).
Что такое питание через Ethernet
Power over Ethernet — это когда один сетевой кабель — CAT5E, CAT6 или выше — используется для передачи сигналов данных и питания устройства.
Да, необходимо пропустить только один кабель, но только один. Кроме того, сетевые кабели намного проще в установке, чем электрические кабели — не требуется электрик.
PoE – кабели и типы устройств
POE работает со всеми сетевыми кабелями. Однако, как правило, для POE всегда лучше подходят кабели более высокого качества (чистая медь), чем кабели более низкого качества (алюминий с медным покрытием).
Что касается скорости сети, POE следует общепринятым стандартам сетевых кабелей. В настоящее время POE доступен в диапазоне от Fast Ethernet (10/100 МБИТ/с) до 10 GIG.
Однако POE включает в себя не только сам кабель. Это связано с тем, что подключение устройства к источнику питания включает в себя три элемента: источник питания, кабель и само устройство.
Поскольку сетевой кабель не может быть подключен непосредственно к розетке, необходимо что-то сделать на этом конце, чтобы снизить потребление энергии. В мире POE это устройство, обеспечивающее подачу электроэнергии, называется формальным оборудованием электропитания (PSE). Для простоты их также называют устройствами питания.
Устройства, получающие электричество от сетевого кабеля, официально называются PD или коллекторами питания.
Узнайте о них больше.
Устройство источника питания (PSE) – power sender
Передатчик энергии — это устройство, которое действует как источник энергии. Один конец сетевого кабеля подключается к передатчику. Этот конец также подключен к маршрутизатору или коммутатору. Устройства PSE всегда оснащены адаптером питания для обеспечения розетки.
Типичным примером устройства PSE является инжектор POE (или адаптер POE). Это тип подключения Ethernet, который также подключается к розетке.
Инжекторы популярны, поскольку они добавляют POE к существующим обычным транзакциям или маршрутизаторам. В качестве альтернативы существуют переходные устройства POE и маршрутизаторы POE с режимами POE, встроенными для определенных сетевых портов или всех сетевых портов.
Инжекторы используются следующим образом
- Подключите его к сети. Все инжекторы PoE поставляются с адаптером питания.
- Подключите его сетевой порт без PoE к существующему коммутатору или роутеру.
- Подключите один конец сетевого кабеля к его порту PoE. Этот кабель теперь готов к работе с PoE и может использоваться для передачи данных и питания на устройство PoE.
Устройство с питанием (PD) – приёмник энергии
Инжекторы POE — это конечные устройства, такие как IP-камеры, точки доступа Wi-Fi и IP-телефоны с поддержкой POE.
Подключите к этому устройству другой конец вышеуказанного сетевого кабеля POE, и оно будет получать электроэнергию и данные.
В отличие от приведенного выше случая с PSE (источник/передатчик энергии), POE нельзя добавить к существующему устройству (приемник энергии). Что касается съемок, то само устройство должно изначально иметь поддержку POE.
Стандарты Power over Ethernet – диапазон и мощность
Существует два типа POE: активный и пассивный. Оба имеют радиус действия около 100 метров, что является максимальной длиной сетевого кабеля, соединяющего источник питания и приемник.
Активный PoE
Активный POE обеспечивает механизм безопасности для конечного устройства (PDS).
При активном POE управление питанием, известное как «квитирование», выполняется до подачи питания. Таким образом, если принимаемой мощности недостаточно, приемник энергии вообще не активируется.
Существует три основных стандарта для активных POE, включая IEEE 802.3AF, IEEE 802.3AT и IEEE 802.3BT. IEEE — это аббревиатура Института электротехники и электронной инженерии, поэтому для краткости название можно пропустить.
PoE 802.3af
Его также называют POE типа 1. Этот стандарт является оригинальным (установлен в 2003 году) и остается популярным по сей день. Он может обеспечивать мощность до 15,4 Вт. Однако в реальных условиях ожидается, что он будет выдавать около 13 Вт.
PoE 802.3at
Этот стандарт также известен как POE+ (POE Plus) или POE Type 2.
Стандарт 802.3AT совместим с 802.3AF — его передатчик питания (PSE) может поддерживать приемники 802.3AF (PD).
Однако приемники мощности 802.3AT (PD) обычно требуют 802.3AT для работы передатчика.
PoE 802.3bt
В версии 802.3BT или 802.3BT-2018, доступной в 2018 году, как следует из названия, функциональность 802.3AT была еще больше расширена. Существует множество других названий, например, Poe ++ и 4ppoe.
802.3BT имеет две мощности: 51 Вт (POE тип 3) и 71,3 Вт (POE тип 4).
Передатчики питания 802.3BT (PSE) совместимы с более ранними приемниками питания стандарта POE. При необходимости конфигурация передачи POE может легко обеспечить питание нескольких устройств POE более низкого стандарта.
Основное преимущество Active POE заключается в том, что если устройство принадлежит к определенному стандарту, оно будет работать со всеми устройствами этого стандарта любого поставщика.
Кроме того, конечное устройство стандарта (приемник энергии) работает с тем же или более высоким уровнем стандартного питания. Современные стандартные устройства питания POE могут работать на более низких уровнях стандартной мощности, но с меньшей функциональностью.
Участие в стандартах носит ограничительный характер, а создание стандартного устройства означает необходимость соблюдения всех видов требований. За это приходится платить. Именно здесь в игру вступает пассивная POE.
Пассивный PoE
Пассивные устройства POE — это устройства, которые не соответствуют ни одному из перечисленных выше стандартов 802.3x.
Этот тип POE обычно использует персональный инжектор, связанный с целевым устройством (приемником питания), и работает только с этим устройством.
Пассивные POE не соответствуют стандартам, и поставщики могут самостоятельно определять их электрические характеристики. При пассивном POE электричество сразу передается на целевое устройство (ЦУ) без контроля совместимости.
Технология POE использует преобразованную пару кабелей для соединения между PSE и PD. Поперечное сечение и материал кабеля, а также материал соединения (например, панели коммутационной панели) влияют на потерю мощности.
Распиновка PoE и UPoE
Кабели POE — следует использовать кабели нормальной категории CAT 5E (или выше) и стандартные соединения RJ45. Дополнительную информацию о кабелях см. в следующих главах.
Примечание: Для 802.3BT по-прежнему используется та же разбивка, и каждое ядро имеет свой ток — см. последнюю колонку.
Давайте также рассмотрим пассивные источники питания. Этот метод необходим при подключении устройств без входных портов PoE (с входом питания и обычной локальной сетью).
Рассмотрим пример на изображении ниже. Имеется PoE-коммутатор, к которому необходимо подключить IP-камеру без входного порта PoE. После этого можно использовать разделитель PoE.
Без сепаратора просто подключите выходной кабель к выходной силовой жиле. Входной кабель может быть взят и опрессован в соответствии с обычными стандартами PoE.
Примечание: При использовании пассивного подключения максимальное расстояние между кабелями не должно превышать 50 метров.
В этом разделе также описаны инжекторы PoE. Это устройство используется, когда необходимо подать питание на устройство от коммутатора без порта PoE. Ниже приведены примеры одного коммутатора, инжектора PoE и оконечного устройства PoE.
Для сравнения снова рассмотрим использование разделителей. Обратите внимание на передачу данных и мощность.
Еще один важный момент: если источник имеет подключение 10Base-T или 100Base-TX и используется только четыре кабеля, данный коммутатор или маршрутизатор должен поддерживать метод подключения ‘A’ или ‘B’.
На инъекторе эта информация указана на этикетке.
Примечание: См. также таблицу, приведенную в начале этой главы.
Однако если вы подключаете все восемь кабелей (1000 Мбит/с), не имеет значения, какой тип поддерживается инжектором, так как все восемь кабелей будут работать.
Примечание: Не бойтесь сделать что-то неправильно. Устройство просто не включится. Сжечь конечный блок невозможно, так как перед включением инжектор или выключатель посылает тестовый сигнал. Опять же, если что-то неправильно подключено или нажато, устройство просто не будет работать.
Как подается питание
Это обычный сетевой кабель, который обеспечивает питание по технологии PoE. Во-первых, сам выходной порт должен поддерживать эту функцию. Во-вторых, кабель подает тестовый сигнал, чтобы определить, поддерживает ли целевое устройство PoE. Для этого подается напряжение 2,8-10 В.
Проверяется сопротивление входящей двери. Если все в порядке, порт активируется и определяется категория, к которой относится само устройство.
| Классификация | Вт на порт PoE | Вт на устройство |
| 0 | 15,3 | от 0,43 до 12,94 |
| 1 | 4,4 | от 0,43 до 3,83 |
| 2 | 6,9 | от 3,83 до 6,48 |
| 3 | 15,3 | от 6,48 до 12,94 |
| 4 | 29 | от 12,94 до 25,4 |
После определения категории подается питание мощностью 48 Вт.
Совет! Восход акне не должен превышать 400 мс.
Существуют также некоторые ограничения на то, где можно полностью отключить электропитание.
- Потребление тока превышает параметра 400 мА в течение 100 мс.
- Если потребление, наоборот, меньше 5 мА в течение пол секунды.
- Сопротивление превышает 1980 кОм – это нужно для того, чтобы кабель «не засветился».
Стандарты
| Питание | IEEE 802.3af | IEEE 802.3at (High PoE) |
| Диапазон напряжения конечного аппарата (постоянного тока) | от 36 до 57 V (номинальное 48V) | от 42,5 до 57 V |
| Диапазон напряжения исходящего порта (в Вольтах) | от 44 до 57 V | от 50 до 57 V |
| Макс. мощность исходящего порта | 15,4 Вт | 30 Вт |
| Макс. Мощность от конечного устройства | 12,95 Вт | 25,50 Вт |
| Макс. ток | 350 mA | 600 mA |
| Макс. Сопротивление жилы | 20 Ом (для cat.3) | 12,5 Ом (для cat.5) |
| Классы устройств | 0-3 | 0-4 |
| Стандарты провода | До CAT 3 | CAT 5 |
| Сила тока (А) | 0,34 | До 0,59 |
| Выходное напряжение инжектора (В) | 45-56 | 51-56 |
| Входное напряжение устройства питания (В) | 38-56 | 42,6-56,9 |
| Максимальное энергопотребление | Класс 0 – 3Вт |
PoE (IEEE 802.3af) и PoE+ (IEEE 802.3at) принципиально отличаются друг от друга. Более совершенный стандарт может обеспечить мощность до 30 Вт по сравнению с 15,4 Вт. Поэтому PoE+ может питать более крупные устройства. Современные и очень распространенные кабели Cat5 уже используются.
Да, необходимо пропустить только один кабель, но только один. Кроме того, сетевые кабели намного проще в установке, чем электрические кабели — не требуется электрик.
Что такое midspan и endspan
В технических характеристиках устройств PoE часто встречаются термины midspan и endspan. Что это такое; Чтобы ответить на этот вопрос, взгляните на приведенную ниже диаграмму, на которой показана схема подключения камеры наблюдения по технологии PoE.
На этом рисунке коммутатор является конечным устройством, т.е. конечным преимуществом, где ожидается подключение дополнительных промежуточных устройств к питанию и данным. Устройства EndSpan — это, по сути, все коммутаторы POE. В списке появляются следующие PoE-коммутаторы EndSpan.
Что такое Midspan? Предположим, что у вас уже есть IP-камера, подключенная к коммутатору POE, и вы хотите использовать функцию POE. Ты в порядке? Вы хотите поменять выключатель? Не обязательно. Вы можете использовать MidSpan, т.е. инжектор POE, который является промежуточным источником питания. На следующей схеме показано, как устройство MidSpan может быть подключено для обеспечения POE для IP-камеры.
Стандарты PoE
Технология POE высоко стандартизирована, и некоторые спецификации протокола POE Института электротехники и электроники (IEE) используются в качестве стандартов.
1. IEEE 802.3af, Common Language ‘conventional’ POE; этот стандарт требует, чтобы выходная мощность на порт была в пределах 15 Вт.
2. Существует также расширение стандарта IEEE 802.3AT — IEEE 802.3AT или POE+ — Cisco -UPOE 802.3BT с выходной мощностью до 30 Вт на порт.
Стандарт POE следует выбирать в соответствии с техническими требованиями к оборудованию и функциональностью сети. Например, типичная камера с энергопотреблением 5-7 Вт будет хорошо работать с коммутатором, поддерживающим стандарт IEEE 802.3F. Некоторые камеры наблюдения с лучшими объективами с ИК-подсветкой или моторизованными объективами требуют большей мощности, поэтому для них подходят только коммутаторы или инжекторы POE+ или POE ++. Некоторые PTZ-камеры работают только с POE ++. Обратите внимание, что многие передатчики, такие как IEE802.3AF/AT, поддерживают несколько стандартов одновременно. Они обеспечивают разные выходы на разные двери. Многие производители также подтвердили, что коммутаторы, поддерживающие, например, IEEE802.3BT, могут также обеспечивать IEE802.3AF/AT.
Стандарт POE определяет не только требования к выходу источника питания, но и требования к выходу других функций и параметров. Например, коммутаторы стандарта POE не должны питать IP-камеры, которые не поддерживают POE. Для этого переключатель контролирует и классифицирует требования к мощности при подключении к внешнему устройству. Поэтому не имеет значения, подключена ли камера без POE к порту POE или нет. Осуществляется только передача данных.
Плюсы и минусы PoE
Принимая решение о применении POE на собственном теле, рассмотрите преимущества и возможные недостатки. Почему они возможны? Потому что они не являются невыгодными для всех.
Плюсы
1.POE просты в обслуживании. Их не нужно оснащать адаптерами, блоками питания или устанавливать дополнительные розетки. Сетевые кабели передают ток и данные к подключенным устройствам. И без лишних проводов!
2. POE можно использовать для подключения устройств, которые не имеют свободного доступа к сети. Например, с камерами высокого уровня или точками доступа на компьютерном оборудовании с ограниченным количеством розеток.
3. система PoE электрически безопасна, так как максимальное напряжение составляет 57 вольт. Для обслуживания PoE не нужно нанимать внутреннего электрика и не требуется допуск специальной категории по электробезопасности.
Минусы
1. стоимость. Это, пожалуй, один из главных недостатков. Коммутаторы или инжекторы PoE могут увеличить стоимость системы видеонаблюдения, а создание и обслуживание отдельного источника питания для камеры может быть еще дороже, требуя дополнительных затрат на шнуры питания, блоки питания и соответствующее обслуживание.
2) Ограничение расстояния передачи PoE — 100 метров обычно является пределом для сетей Ethernet. Однако многие коммутаторы PoE теперь могут использовать расширенный режим работы. Они обеспечивают питание со скоростью до 10 мбит/с на расстоянии до 250 метров.
В целом, технология PoE имеет больше преимуществ, чем недостатков. Однако вам следует делать выводы на основе деталей вашей работы. Если вы рассматриваете возможность приобретения системы PoE, но не уверены в своем выборе, не стесняйтесь связаться с нашими специалистами и задать им следующие вопросы
1. стоимость. Это, пожалуй, один из главных недостатков. Коммутаторы или инжекторы PoE могут увеличить стоимость системы видеонаблюдения, а создание и обслуживание отдельного источника питания для камеры может быть еще дороже, требуя дополнительных затрат на шнуры питания, блоки питания и соответствующее обслуживание.
Распиновка кабеля POE. Как обжать кабель POE.
Если оборудование со спецификациями 802.3af/802.3at установлено с обеих сторон сети, тип подключения практически не имеет значения, поскольку любое PoE-потребляющее устройство будет работать с любым стандартом. Однако это может стать важным при объединении устройств разных стандартов.
Прямая последовательность обжима витых пар разъемов RJ45568V.
Более подробную информацию о том, что такое пассивное POE и как подключиться, смотрите на сайте https: //stroilenta.ru/passivnoe-poe/.
Хороший обзор POE-коммутаторов для просмотра видео с сайта -chinatetested.ru/poe-kommutator
