1. Introdución
PoE tamén se denomina Power over LAN (PoL) ou Active Ethernet, ás veces denominado Power over Ethernet para abreviar.Esta é a última especificación estándar que usa cables de transmisión Ethernet estándar existentes para transmitir datos e enerxía ao mesmo tempo, e mantén a compatibilidade cos sistemas e usuarios Ethernet existentes.O estándar IEEE 802.3af é un novo estándar baseado no POE do sistema Power-over-Ethernet.Engade estándares relacionados para a subministración de enerxía directa a través de cables de rede en base a IEEE 802.3.É unha extensión do estándar Ethernet existente e o primeiro estándar internacional para a distribución de enerxía.estándar.
IEEE comezou a desenvolver o estándar en 1999, e os primeiros provedores participantes foron 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel e National Semiconductor.Non obstante, a falta desta norma foi restrinxindo a expansión do mercado.Ata xuño de 2003, o IEEE aprobou o estándar 802.3af, que especificaba claramente os elementos de detección e control de enerxía en sistemas remotos, e conectaba enrutadores, conmutadores e concentradores a teléfonos IP, sistemas de seguridade e redes de área local sen fíos a través de cables Ethernet.Regúlase o método de alimentación de puntos e outros equipos.O desenvolvemento de IEEE 802.3af inclúe os esforzos de moitos expertos da empresa, o que tamén permite que o estándar sexa totalmente probado.
Sistema típico de alimentación a través de Ethernet.Coloque o equipo de conmutador Ethernet no armario de cableado e use un concentrador de alcance medio cun concentrador de alimentación para subministrar enerxía ao par trenzado da LAN.Ao final do par trenzado, a fonte de alimentación úsase para alimentar teléfonos, puntos de acceso sen fíos, cámaras e outros dispositivos.Para evitar cortes de enerxía, pódese utilizar UPS.
2 principio
O cable de rede estándar de categoría 5 ten catro pares de pares trenzados, pero só dous deles se utilizan en l0M BASE-T e 100M BASE-T.IEEE80 2.3af permite dous usos.Cando se usa o pin inactivo para a fonte de alimentación, os pinos 4 e 5 están conectados como polo positivo e os pinos 7 e 8 están conectados como polo negativo.
Cando se usa o pin de datos para a fonte de alimentación, a fonte de alimentación de CC engádese ao punto medio do transformador de transmisión, o que non afecta a transmisión de datos.Deste xeito, o par 1, 2 e o par 3, 6 poden ter calquera polaridade.
A norma non permite a aplicación das dúas condicións anteriores ao mesmo tempo.O equipo de fonte de enerxía PSE só pode proporcionar un uso, pero o equipo de aplicación de enerxía PD debe ser capaz de adaptarse a ambas situacións ao mesmo tempo.O estándar estipula que a fonte de alimentación adoita ser de 48 V, 13 W.É relativamente fácil para os equipos PD proporcionar conversión de 48V a baixa tensión, pero ao mesmo tempo debería ter unha tensión de seguridade de illamento de 1500V.
3 parámetros
Un sistema POE completo inclúe dúas partes: equipo de alimentación (PSE) e equipo de alimentación (PD).O dispositivo PSE é un dispositivo que proporciona enerxía ao dispositivo cliente Ethernet e tamén é o xestor de todo o proceso de subministración de alimentación Ethernet POE.O dispositivo PD é unha carga PSE que acepta enerxía, é dicir, o dispositivo cliente do sistema POE, como teléfonos IP, cámaras de seguridade de rede, AP e moitos outros dispositivos Ethernet, como PDA ou cargadores de teléfonos móbiles (de feito, calquera potencia non supera os 13W O dispositivo pode obter a correspondente potencia da toma RJ45).Os dous están baseados no estándar IEEE 802.3af e establecen unha conexión a través da conexión PD, tipo de dispositivo, nivel de consumo de enerxía e outra información do dispositivo receptor de enerxía, e sobre esta base, o PD é alimentado polo PSE a través da Ethernet.
Os principais parámetros característicos da fonte de alimentación do sistema de alimentación estándar POE son:
1. A tensión está entre 44V e 57V, cun valor típico de 48V.
2. A corrente máxima permitida é de 550 mA e a corrente de arranque máxima é de 500 mA.
3. A corrente de traballo típica é de 10-350 mA e a corrente de detección de sobrecarga é de 350-500 mA.
4. En condicións sen carga, a corrente máxima requirida é de 5 mA.
5. Proporcione tres niveis de requisitos de enerxía eléctrica de 3,84 ~ 12,95 W para equipos PD, o máximo non supera os 13 W.(Ten en conta que os niveis PD 0 e 4 non se mostran e non se deben usar.)
4 Proceso de traballo
Ao organizar o equipo terminal de fonte de alimentación PSE nunha rede, a continuación móstrase o proceso de traballo de POE Power over Ethernet.
1. Detección
Ao principio, o dispositivo PSE emite unha tensión moi pequena no porto ata que detecta que a conexión do terminal do cable é un dispositivo de recepción de enerxía compatible co estándar IEEE 802.3af.
2. Clasificación do dispositivo PD
Cando se detecta o PD do dispositivo final receptor, o dispositivo PSE pode clasificar o dispositivo PD e avaliar a perda de enerxía requirida polo dispositivo PD.
Durante o período de inicio dun tempo configurable (xeralmente menos de 15 μs), o dispositivo PSE comeza a subministrar enerxía ao dispositivo PD desde unha baixa tensión ata que proporciona unha fonte de alimentación de 48 V CC.
4. Fonte de enerxía
Proporciona unha alimentación estable e fiable de 48 V CC para os equipos PD para satisfacer o consumo de enerxía dos equipos PD que non supere os 15,4 W.
5. Apague
Se o dispositivo PD está desconectado da rede, o PSE deixará de alimentar o dispositivo PD rapidamente (normalmente nun prazo de 300-400 ms) e repetirá o proceso de detección para detectar se o terminal do cable está conectado ao dispositivo PD.
5 método de alimentación
O estándar PoE define dous métodos para usar cables de transmisión Ethernet para transmitir enerxía de CC a dispositivos compatibles con POE:
1.Mid-Span
Use os pares de fíos inactivos non utilizados no cable Ethernet para transmitir enerxía de CC.Utilízase entre conmutadores comúns e equipos terminais de rede.Pode subministrar enerxía ao equipo terminal de rede a través do cable de rede.Midspan PSE (equipo de fonte de enerxía de medio alcance) é un equipo especial de xestión de enerxía, xeralmente xunto co interruptor.Ten dous conectores RJ45 correspondentes a cada porto, un está conectado ao interruptor cun cable curto e o outro está conectado ao dispositivo remoto.
End-Span
A corrente continua transmítese simultáneamente polo fío central usado para a transmisión de datos, e a súa transmisión utiliza unha frecuencia diferente do sinal de datos Ethernet.O Endpoint PSE correspondente (equipo de alimentación de terminal) ten un conmutador Ethernet, enrutador, concentrador ou outro equipo de conmutación de rede que admita a función POE.É previsible que End-Span ascenda rapidamente.Isto débese a que a transmisión de datos e enerxía Ethernet usa un par común, o que elimina a necesidade de configurar unha liña dedicada para a transmisión de enerxía independente.Isto só é para cables de 8 núcleos e o estándar RJ correspondente. O enchufe 45 é particularmente significativo.
6 desenvolvemento
PowerDsine, un fabricante de chips de alimentación a través de Ethernet, celebrará unha reunión do IEEE para presentar formalmente un estándar de "alimentación a través de Ethernet de alta potencia", que admitirá a fonte de alimentación de portátiles e outros dispositivos.PowerDsine enviará un documento branco, suxerindo que se debería duplicar a entrada estándar 802.3af de 48v e o límite de potencia dispoñible de 13w.Ademais dos ordenadores portátiles, o novo estándar tamén pode alimentar pantallas de cristal líquido e teléfonos de vídeo.O 30 de outubro de 2009, IEEE publicou un novo estándar 802.3at, que estipula que POE pode proporcionar unha potencia máis alta, que supera os 13 W e pode alcanzar os 30 W.