1. Въведение
PoE се нарича още Power over LAN (PoL) или Active Ethernet, понякога наричан накратко Power over Ethernet.Това е най-новата стандартна спецификация, която използва съществуващи стандартни Ethernet предавателни кабели за предаване на данни и захранване едновременно и поддържа съвместимост със съществуващите Ethernet системи и потребители.Стандартът IEEE 802.3af е нов стандарт, базиран на POE на системата Power-over-Ethernet.Той добавя свързани стандарти за директно захранване чрез мрежови кабели на базата на IEEE 802.3.Това е разширение на съществуващия Ethernet стандарт и първият международен стандарт за разпределение на енергия.стандартен.
IEEE започна да разработва стандарта през 1999 г. и най-ранните участващи доставчици бяха 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel и National Semiconductor.Липсата на този стандарт обаче ограничава разширяването на пазара.До юни 2003 г. IEEE одобри стандарта 802.3af, който ясно определя елементите за откриване и контрол на захранване в отдалечени системи и свързани рутери, комутатори и хъбове към IP телефони, системи за сигурност и безжични локални мрежи чрез Ethernet кабели.Регламентиран е начинът на захранване на точки и друго оборудване.Разработката на IEEE 802.3af включва усилията на много експерти от компанията, което също позволява стандартът да бъде напълно тестван.
Типична система за захранване през Ethernet.Поставете оборудването за превключване на Ethernet в шкафа за окабеляване и използвайте хъб със среден обхват със захранващ хъб, за да захранвате усуканата двойка на LAN.В края на усуканата двойка захранването се използва за захранване на телефони, безжични точки за достъп, камери и други устройства.За да се избегнат прекъсвания на захранването, може да се използва UPS.
2 принцип
Стандартният мрежов кабел от категория 5 има четири двойки усукани двойки, но само две от тях се използват в 10M BASE-T и 100M BASE-T.IEEE80 2.3af позволява две употреби.Когато щифтът на празен ход се използва за захранване, щифтове 4 и 5 са свързани като положителен полюс, а щифтове 7 и 8 са свързани като отрицателен полюс.
Когато щифтът за данни се използва за захранване, захранването с постоянен ток се добавя към средната точка на предавателния трансформатор, което не влияе на предаването на данни.По този начин двойка 1, 2 и двойка 3, 6 могат да имат произволен поляритет.
Стандартът не позволява прилагането на горните две условия едновременно.Захранващото оборудване PSE може да осигури само една употреба, но захранващото оборудване PD трябва да може да се адаптира към двете ситуации едновременно.Стандартът предвижда, че захранването обикновено е 48V, 13W.Сравнително лесно е за PD оборудването да осигури преобразуване от 48V към ниско напрежение, но в същото време трябва да има изолационно безопасно напрежение от 1500V.
3 параметъра
Пълната POE система включва две части: захранващо оборудване (PSE) и захранващо оборудване (PD).PSE устройството е устройство, което захранва Ethernet клиентското устройство и също така е мениджър на целия процес на POE Ethernet захранване.PD устройството е PSE товар, който приема захранване, тоест клиентското устройство на POE системата, като IP телефони, камери за мрежова сигурност, AP и много други Ethernet устройства, като PDA устройства или зарядни устройства за мобилни телефони (всъщност, всяка мощност не надвишава 13 W Устройството може да получи съответната мощност от гнездото RJ45).Двата са базирани на стандарта IEEE 802.3af и установяват връзка чрез PD връзка, тип устройство, ниво на консумация на енергия и друга информация на захранващото устройство, и на тази база PD се захранва от PSE през Ethernet.
Основните параметри на захранването на стандартната захранваща система POE са:
1. Напрежението е между 44V и 57V, с типична стойност 48V.
2. Максимално допустимият ток е 550mA, а максималният стартов ток е 500mA.
3. Типичният работен ток е 10-350mA, а токът за откриване на претоварване е 350-500mA.
4. При условия на празен ход максималният необходим ток е 5mA.
5. Осигурете три нива на изисквания за електрическа мощност от 3,84～12,95 W за PD оборудване, максимумът не надвишава 13 W.(Имайте предвид, че PD нива 0 и 4 не се показват и не трябва да се използват.)
4 работен процес
Когато подреждате терминално оборудване за захранване на PSE в мрежа, работният процес на POE Power over Ethernet е показан по-долу.
1. Откриване
В началото устройството PSE извежда много малко напрежение на порта, докато не открие, че връзката на кабелния терминал е захранващо устройство, което поддържа стандарта IEEE 802.3af.
2. Класификация на PD устройството
Когато PD на приемащото крайно устройство бъде открит, PSE устройството може да класифицира PD устройството и да оцени загубата на мощност, изисквана от PD устройството.
По време на периода на стартиране на конфигурируемо време (обикновено по-малко от 15 μs), PSE устройството започва да захранва PD устройството от ниско напрежение, докато осигури 48 V DC захранване.
4. Захранване
Осигурява стабилно и надеждно 48V DC захранване за PD оборудване, за да отговори на потреблението на мощност на PD оборудване, което не надвишава 15,4 W.
5. Изключете захранването
Ако PD устройството е изключено от мрежата, PSE бързо (обикновено в рамките на 300-400 ms) ще спре захранването на PD устройството и ще повтори процеса на откриване, за да открие дали терминалът на кабела е свързан към PD устройството.
5 метод на захранване
Стандартът PoE дефинира два метода за използване на Ethernet предавателни кабели за предаване на DC захранване към POE-съвместими устройства:
1.Среден размах
Използвайте неизползваните неактивни двойки проводници в Ethernet кабела за предаване на постоянен ток.Използва се между обикновени комутатори и крайно мрежово оборудване.Той може да захранва мрежовото крайно оборудване чрез мрежовия кабел.Midspan PSE (захранващо оборудване със среден обхват) е специално оборудване за управление на захранването, обикновено поставено заедно с превключвателя.Разполага с два жака RJ45, отговарящи на всеки порт, единият се свързва към комутатора с къс кабел, а другият се свързва към отдалеченото устройство.
Краен обхват
Постоянният ток се предава едновременно по основния проводник, използван за предаване на данни, и предаването му използва различна честота от Ethernet сигнала за данни.Съответната крайна точка PSE (терминално захранващо оборудване) има Ethernet комутатор, рутер, хъб или друго мрежово комутационно оборудване, което поддържа функцията POE.Може да се предвиди, че End-Span ще бъде повишен бързо.Това е така, защото Ethernet данните и предаването на енергия използват обща двойка, което елиминира необходимостта от настройка на специална линия за независимо предаване на енергия.Това е само за 8-жилни кабели и съответния стандартен RJ- Гнездото 45 е особено важно.
6 развитие
PowerDsine, производител на чипове за захранване по Ethernet, ще проведе среща на IEEE, за да представи официално стандарт за „висока мощност за захранване по Ethernet“, който ще поддържа захранване за лаптопи и други устройства.PowerDsine ще представи бяла книга, която предполага, че стандартният 802.3af 48v вход и 13w налична граница на мощността трябва да бъдат удвоени.В допълнение към преносимите компютри, новият стандарт може също да захранва дисплеи с течни кристали и видео телефони.На 30 октомври 2009 г. IEEE издаде най-новия стандарт 802.3at, който постановява, че POE може да осигури по-висока мощност, която надвишава 13W и може да достигне 30W!