סקירה כללית של Power Over Electricity (POE)
POE (Power Over Ethernet) מתייחס לכמה מסופים מבוססי IP (כגון טלפונים IP, נקודות גישה LAN אלחוטיות AP, מצלמות רשת וכו') מבלי לשנות את תשתית החיווט הקיימת של Ethernet Cat.5.בזמן שידור אותות נתונים, הוא מספק טכנולוגיית אספקת חשמל DC עבור מכשירים כאלה.טכנולוגיית POE יכולה להבטיח את הפעולה הרגילה של הרשת הקיימת תוך הבטחת בטיחות הכבלים המובנים הקיימים, ולמזער עלויות.
POE ידועה גם כמערכת אספקת חשמל המבוססת על רשת מקומית (POL, Power over LAN) או Active Ethernet (Active Ethernet), המכונה לפעמים גם Power over Ethernet בקיצור.זה נועד להשתמש בכבלי שידור Ethernet סטנדרטיים קיימים כדי להעביר נתונים ונתונים בו זמנית.התקנים והמפרטים העדכניים ביותר של חשמל, ושומרים על תאימות עם מערכות Ethernet ומשתמשים קיימים.תקן IEEE 802.3af הוא תקן חדש המבוסס על POE של מערכת Power-over-Ethernet.הוא מוסיף תקנים קשורים לאספקת חשמל ישירה דרך כבלי רשת על בסיס IEEE 802.3.זהו הרחבה של תקן Ethernet הקיים והתקן הבינלאומי הראשון לחלוקת חשמל.תֶקֶן.
IEEE החלה לפתח את התקן בשנת 1999, והספקים המוקדמים ביותר שהשתתפו היו 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel ו-National Semiconductor.עם זאת, הליקויים בתקן זה מגבילים את התרחבות השוק.עד יוני 2003, ה-IEEE אישרה את תקן 802.3af, שציין בבירור בעיות זיהוי ושליטה בצריכת חשמל במערכות מרוחקות, וחיבר נתבים, מתגים ורכזות לטלפונים IP, מערכות אבטחה ורשתות מקומיות אלחוטיות באמצעות כבלי Ethernet.תקן את מצב אספקת החשמל של ציוד כגון נקודות.הפיתוח של IEEE 802.3af כולל מאמצים של מומחי חברה רבים, מה שמאפשר גם בדיקה מלאה של התקן.
הרכב מערכת POE ופרמטרים אופייניים של אספקת החשמל
מערכת POE כוללת ציוד אספקת חשמל (PSE, ציוד למקור חשמל) וחלקי ציוד קליטת חשמל (PD, Power Device).מכשיר ה-PSE הוא המכשיר שמספק חשמל לשני מכשירי הלקוח, והוא גם המכשיר שמספק חשמל לכל ה-POE.התקן PD הוא ה-PSE שמקבל כוח, כלומר התקן הלקוח של מערכת ה-POE, כגון טלפונים IP, אבטחת רשת, APs ומחשבי כף יד.) או מכשירים רבים אחרים כגון טלפונים ניידים ומחשבים (קטן, כל מכשיר עם הספק העולה על 13W יכול לקבל את ההספק המקביל מממשק RJ45).היא אינה מסתמכת על תקן IEEE 802.3af כדי ליצור חיבורי מידע לגבי מצב החיבור, סוג ההתקן ורמת ה-PD של התקן הקצה המקבל, ובמקביל לספק חשמל ל-PD בהתאם ל-PSE.
הפרמטרים המאפיינים העיקריים של אספקת החשמל של מערכת אספקת החשמל הסטנדרטית POE הם:
◆ המתח הוא בין 44V ל-57V, עם ערך טיפוסי של 48V.
◆ הזרם המרבי המותר הוא 550mA, וזרם ההתחלה המרבי הוא 500mA.
◆ זרם העבודה הממוצע הוא 10~350mA, וזרם עומס היתר הוא 350~500mA.
◆בתנאים ללא עומס, הזרם המקסימלי הנדרש הוא 5mA.
◆ספק חמש רמות של בקשות הספק חשמלי מ-3.84 עד 12.95W עבור ציוד PD, עם מקסימום של לא יותר מ-13W.
תהליך העבודה של ספק כוח POE
כאשר ציוד קצה של ספק כוח PSE צף ברשת, תהליך העבודה של אספקת חשמל POE הוא כדלקמן.
◆ זיהוי: בהתחלה, פלט המתח על ידי התקן PSE ביציאה עד שהוא מזהה שחיבור מסוף הנתונים הוא התקן מקבל מתח התומך בתקן IEEE 802.3af.
◆ סיווג התקן PD: לאחר זיהוי התקן מקבל הכוח PD, התקן PSE עשוי לסווג את התקן PD ולהעריך את צריכת החשמל הנדרשת על ידי התקן PD.
◆ התחל את אספקת החשמל: בזמן שניתן להגדרה (בדרך כלל פחות מ-15μs) להפעלת אספקת החשמל, התקן PSE מתחיל לספק חשמל להתקן PD ממתח נמוך עד שהוא מספק אספקת חשמל של 48V.
◆ אספקת חשמל: ספק מתח-יתר דינמי יציב ואמין של 48V לציוד PD כדי לעמוד בכוח השעות הנוספות של ציוד PD שאינו עולה על 15.4W.
◆ כיבוי: אם התקן PD מנותק מהרשת, ה-PSE יפסיק במהירות (בדרך כלל תוך 30-400ms) להפעיל את מכשיר ה-PD, ויחזור על תהליך הזיהוי כדי לזהות אם מסוף הנתונים מחובר להתקן PD.
בעת חיבור כל התקן רשת ל-PSE, על ה-PSE לזהות תחילה שהמכשיר אינו PD כדי לוודא שהוא אינו מספק זרם למכשירים שאינם עומדים בתקן POE, מה שעלול לגרום לנזק.ניתן לממש זאת על ידי חיפוש מתח קטן של זרם חשמלי כדי לבדוק האם למרחק יש את המאפיינים העונים על הדרישות.רק כשמגיעים לזיהוי ניתן לספק את מלוא המתח של 48V, הזרם עדיין קיים, ולציוד הקצה הקצר במיוחד עלול להיות מצב שגיאה..כ-PD מורחב של תהליך הגילוי, הוא יכול גם לסווג את מצבי אספקת החשמל הדורשים את ה-PSE, ולספק את ה-PSE לספק חשמל בצורה יעילה.ה-PSE מתחיל לספק כוח.זה ימשיך לנטר את זרם הכניסה PD.כאשר צריכת זרם ה-PD יורדת מתחת לערך המינימלי, כגון כאשר ההתקן מנותק או נתקל בצריכת חשמל מופרזת של התקן PD, קצר חשמלי או עומס אספקת חשמל העולה על ה-PSE, ה-PSE ישמיד את אספקת החשמל ויתחיל את הזיהוי לעבד שוב.
התקן אספקת החשמל יכול להיות מסופק גם עם יכולת מערכת, למשל, יישום של פרוטוקול רשת פשוט (SNMP).הפונקציה יכולה לספק פונקציות כגון שחזור שחזור וניהול שחזור שחזור.
אפשר ללמוד את אופן השידור של POE.ישנם שני נושאים מרכזיים שיש לקחת בחשבון בתהליך האספקה, שהם זיהוי ציוד PD, והשני הוא היכולת של UPS במערכת.