1. Esittely
PoE:tä kutsutaan myös Power over LAN:ksi (PoL) tai Active Ethernetiksi, jota kutsutaan joskus lyhyesti Power over Ethernetiksi.Tämä on uusin standardispesifikaatio, joka käyttää olemassa olevia standardinmukaisia Ethernet-siirtokaapeleita tiedon ja virran siirtämiseen samanaikaisesti ja ylläpitää yhteensopivuutta olemassa olevien Ethernet-järjestelmien ja käyttäjien kanssa.IEEE 802.3af -standardi on uusi standardi, joka perustuu Power-over-Ethernet-järjestelmän POE:hen.Se lisää standardit suoralle virransyötölle verkkokaapeleiden kautta IEEE 802.3:n perusteella.Se on olemassa olevan Ethernet-standardin laajennus ja ensimmäinen kansainvälinen sähkönjakelustandardi.standardi.
IEEE aloitti standardin kehittämisen vuonna 1999, ja ensimmäiset toimittajat olivat 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel ja National Semiconductor.Tämän standardin puute on kuitenkin rajoittanut markkinoiden laajentumista.Kesäkuuhun 2003 saakka IEEE hyväksyi 802.3af-standardin, jossa määriteltiin selkeästi etäjärjestelmien tehontunnistus- ja ohjauselementit ja liitettiin reitittimet, kytkimet ja keskittimet IP-puhelimiin, turvajärjestelmiin ja langattomiin lähiverkkoihin Ethernet-kaapeleilla.Pisteiden ja muiden laitteiden virransyöttötapa on säännelty.IEEE 802.3af:n kehittämiseen sisältyy monien yritysten asiantuntijoiden ponnisteluja, mikä mahdollistaa myös standardin täydellisen testaamisen.
Tyypillinen virta Ethernet-järjestelmän kautta.Aseta Ethernet-kytkinlaite johtokaappiin ja syötä virtaa LAN-verkon kierretylle parille keskipitkällä keskittimellä ja tehokeskittimellä.Kierretyn parin lopussa virtalähdettä käytetään puhelimien, langattomien tukiasemien, kameroiden ja muiden laitteiden virtalähteenä.Sähkökatkojen välttämiseksi voidaan käyttää UPS:ää.
2 periaate
Vakioluokan 5 verkkokaapelissa on neljä paria kierrettyjä pareja, mutta vain kahta niistä käytetään l0M BASE-T:ssä ja 100M BASE-T:ssä.IEEE80 2.3af mahdollistaa kaksi käyttöä.Kun tyhjäkäyntinapaa käytetään virransyöttöön, nastat 4 ja 5 kytketään positiiviseksi napaksi ja nastat 7 ja 8 negatiiviseksi napaksi.
Kun datanastaa käytetään tehonsyötössä, DC-virtalähde lisätään siirtomuuntajan keskipisteeseen, mikä ei vaikuta tiedonsiirtoon.Tällä tavalla parilla 1, 2 ja parilla 3, 6 voi olla mikä tahansa napaisuus.
Standardi ei salli kahden yllä olevan ehdon soveltamista samanaikaisesti.Tehonsyöttölaitteisto PSE voi tarjota vain yhden käyttökerran, mutta tehonsyöttölaitteen PD on kyettävä sopeutumaan molempiin tilanteisiin samanaikaisesti.Standardin mukaan virtalähde on yleensä 48V, 13W.PD-laitteiden on suhteellisen helppo tuottaa 48 V:n muunnos pienjännitteeksi, mutta samalla sen eristysturvajännitteen tulisi olla 1500 V.
3 parametria
Täydellinen POE-järjestelmä sisältää kaksi osaa: virtalähdelaitteet (PSE) ja virtalähdelaitteet (PD).PSE-laite on laite, joka syöttää virtaa Ethernet-asiakaslaitteeseen ja on myös koko POE Ethernet -virtalähdeprosessin johtaja.PD-laite on virtaa vastaanottava PSE-kuorma eli POE-järjestelmän asiakaslaite, kuten IP-puhelimet, verkkoturvakamerat, tukiasemat ja monet muut Ethernet-laitteet, kuten kämmenmikrot tai matkapuhelinlaturit (itse asiassa, mikään teho ei ylitä 13 W Laite voi saada vastaavan tehon RJ45-liitännästä).Nämä kaksi perustuvat IEEE 802.3af -standardiin ja muodostavat yhteyden PD-yhteyden, laitetyypin, virrankulutustason ja muiden virran vastaanottavan laitteen tietojen kautta, ja tämän perusteella PD saa virtansa PSE:stä Ethernetin kautta.
POE-standardin virtalähdejärjestelmän tärkeimmät virtalähteen ominaisparametrit ovat:
1. Jännite on välillä 44V ja 57V, ja tyypillinen arvo on 48V.
2. Suurin sallittu virta on 550 mA ja suurin käynnistysvirta 500 mA.
3. Tyypillinen käyttövirta on 10-350mA ja ylikuormituksen havaitsemisvirta 350-500mA.
4. Kuormittamattomissa olosuhteissa suurin vaadittu virta on 5 mA.
5. Tarjoa PD-laitteille kolme sähkötehovaatimustasoa 3,84–12,95 W, enimmäisteho ei ylitä 13 W.(Huomaa, että PD-tasoja 0 ja 4 ei näytetä, eikä niitä tule käyttää.)
4 työprosessi
Järjestettäessä PSE-virtalähdepäätelaitteita verkkoon, POE Power over Ethernetin työprosessi on esitetty alla.
1. Havaitseminen
Aluksi PSE-laite lähettää hyvin pientä jännitettä porttiin, kunnes se havaitsee, että kaapeliliittimen liitäntä on IEEE 802.3af -standardia tukeva virtaa vastaanottava laite.
2. PD-laitteiden luokitus
Kun vastaanottavan pään laitteen PD havaitaan, PSE-laite voi luokitella PD-laitteen ja arvioida PD-laitteen vaatiman tehohäviön.
Konfiguroitavan ajan (yleensä alle 15 μs) käynnistysjakson aikana PSE-laite alkaa syöttää virtaa PD-laitteelle matalasta jännitteestä, kunnes se tarjoaa 48 V:n tasavirtalähdettä.
4. Virtalähde
Tarjoaa vakaan ja luotettavan 48 V DC-virran PD-laitteille, jotta se vastaa PD-laitteiden virrankulutukseen, joka ei ylitä 15,4 W.
5. Katkaise virta
Jos PD-laite irrotetaan verkosta, PSE lopettaa nopeasti (yleensä 300–400 ms:n sisällä) virran syöttämisen PD-laitteeseen ja toistaa tunnistusprosessin havaitakseen, onko kaapelin liitin kytketty PD-laitteeseen.
5 virtalähdemenetelmä
PoE-standardi määrittelee kaksi tapaa käyttää Ethernet-siirtokaapeleita tasavirran siirtämiseen POE-yhteensopiviin laitteisiin:
1. Keskijänne
Käytä Ethernet-kaapelin käyttämättömiä joutolankapareja tasavirran siirtämiseen.Sitä käytetään tavallisten kytkimien ja verkon päätelaitteiden välillä.Se voi syöttää virtaa verkon päätelaitteelle verkkokaapelin kautta.Midspan PSE (mid-span power supply equipment) on erityinen virranhallintalaite, joka yleensä kootaan kytkimen kanssa.Siinä on kutakin porttia vastaavat kaksi RJ45-liitintä, joista toinen on kytketty kytkimeen lyhyellä kaapelilla ja toinen etälaitteeseen.
Päätejänne
Tasavirta välittyy samanaikaisesti tiedonsiirtoon käytetyllä ydinjohtimella ja sen siirto käyttää eri taajuutta kuin Ethernet-datasignaali.Vastaavalla Endpoint PSE:llä (päätevirtalähdelaitteistolla) on Ethernet-kytkin, reititin, keskitin tai muu verkon kytkentälaite, joka tukee POE-toimintoa.On ennakoitavissa, että End-Span edistetään nopeasti.Tämä johtuu siitä, että Ethernet-data ja tehonsiirto käyttävät yhteistä paria, mikä eliminoi tarpeen perustaa oma linja itsenäistä tehonsiirtoa varten.Tämä koskee vain 8-napaisia kaapeleita ja vastaavaa standardia RJ- 45-liitin on erityisen tärkeä.
6 kehitystä
PowerDsine, power-over-Ethernet-sirujen valmistaja, järjestää IEEE-kokouksen esittääkseen virallisesti "high-power power over-Ethernet" -standardin, joka tukee kannettavien tietokoneiden ja muiden laitteiden virransyöttöä.PowerDsine toimittaa valkoisen kirjan, jossa ehdotetaan, että 802.3af:n standardi 48 V tulo ja 13 W käytettävissä oleva tehoraja tulisi kaksinkertaistaa.Kannettavien tietokoneiden lisäksi uusi standardi voi toimia myös nestekidenäytöissä ja videopuhelimissa.IEEE julkaisi 30. lokakuuta 2009 uusimman 802.3at-standardin, jonka mukaan POE voi tarjota suuremman tehon, joka ylittää 13 W ja voi saavuttaa 30 W!