1. Introduksjon
PoE kalles også Power over LAN (PoL) eller Active Ethernet, noen ganger referert til som Power over Ethernet for korte.Dette er den siste standardspesifikasjonen som bruker eksisterende standard Ethernet-overføringskabler til å overføre data og strøm samtidig, og opprettholder kompatibilitet med eksisterende Ethernet-systemer og brukere.IEEE 802.3af-standarden er en ny standard basert på POE til Power-over-Ethernet-systemet.Den legger til relaterte standarder for direkte strømforsyning gjennom nettverkskabler på grunnlag av IEEE 802.3.Det er en utvidelse av den eksisterende Ethernet-standarden og den første internasjonale standarden for strømdistribusjon.standard.
IEEE begynte å utvikle standarden i 1999, og de tidligste deltakende leverandørene var 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel og National Semiconductor.Imidlertid har mangelen på denne standarden begrenset utvidelsen av markedet.Fram til juni 2003 godkjente IEEE 802.3af-standarden, som klart spesifiserte strømdeteksjon og kontrollelementer i eksterne systemer, og koblet rutere, brytere og huber til IP-telefoner, sikkerhetssystemer og trådløse lokalnettverk gjennom Ethernet-kabler.Strømforsyningsmetoden for punkter og annet utstyr er regulert.Utviklingen av IEEE 802.3af inkluderer innsatsen fra mange bedriftseksperter, som også gjør at standarden kan testes fullstendig.
Typisk strøm over Ethernet-system.Plasser Ethernet-svitsjutstyret i ledningsskapet, og bruk en mid-span hub med en strømhub for å levere strøm til det tvunnede paret av LAN.På slutten av det tvunnede paret brukes strømforsyningen til å drive telefoner, trådløse tilgangspunkter, kameraer og andre enheter.For å unngå strømbrudd kan UPS brukes.
2 prinsippet
Standard kategori 5 nettverkskabel har fire par tvunnet par, men kun to av dem brukes i l0M BASE-T og 100M BASE-T.IEEE80 2.3af tillater to bruksområder.Når tomgangspinnen brukes til strømforsyning, er pinnene 4 og 5 koblet til som den positive polen, og pinnene 7 og 8 er koblet til den negative polen.
Når datapinnen brukes til strømforsyning, legges DC-strømforsyningen til midtpunktet på overføringstransformatoren, noe som ikke påvirker dataoverføringen.På denne måten kan par 1, 2 og par 3, 6 ha hvilken som helst polaritet.
Standarden tillater ikke anvendelse av de to ovennevnte betingelsene samtidig.Strømforsyningsutstyret PSE kan kun gi én bruk, men strømforsyningsutstyret PD må kunne tilpasse seg begge situasjoner samtidig.Standarden fastsetter at strømforsyningen vanligvis er 48V, 13W.Det er relativt enkelt for PD-utstyr å gi 48V til lavspenningskonvertering, men det bør samtidig ha en isolasjonssikkerhetsspenning på 1500V.
3 parametere
Et komplett POE-system inkluderer to deler: strømforsyningsutstyr (PSE) og strømforsyningsutstyr (PD).PSE-enheten er en enhet som leverer strøm til Ethernet-klientenheten, og er også leder for hele POE Ethernet-strømforsyningsprosessen.PD-enheten er en PSE-last som aksepterer strøm, det vil si klientenheten til POE-systemet, slik som IP-telefoner, nettverkssikkerhetskameraer, AP-er og mange andre Ethernet-enheter, for eksempel PDAer eller mobiltelefonladere (faktisk, eventuell effekt ikke overstiger 13W Enheten kan få tilsvarende strøm fra RJ45-kontakten).De to er basert på IEEE 802.3af-standarden og etablerer en forbindelse gjennom PD-tilkoblingen, enhetstype, strømforbruksnivå og annen informasjon til den strømmottakende enheten, og på dette grunnlaget drives PD-en av PSE via Ethernet.
De viktigste karakteristiske parametrene for strømforsyningen til POE standard strømforsyningssystemet er:
1. Spenningen er mellom 44V og 57V, med en typisk verdi på 48V.
2. Maksimal tillatt strøm er 550mA, og maksimal startstrøm er 500mA.
3. Den typiske arbeidsstrømmen er 10-350mA, og overbelastningsdeteksjonsstrømmen er 350-500mA.
4. Under tomgangsforhold er den maksimalt nødvendige strømmen 5mA.
5. Gi tre nivåer av elektrisk effektkrav på 3,84–12,95W for PD-utstyr, maksimum ikke overstiger 13W.(Merk at PD-nivåene 0 og 4 ikke vises og bør ikke brukes.)
4 arbeidsprosess
Når du arrangerer PSE-strømforsyningsterminalutstyr i et nettverk, vises arbeidsprosessen til POE Power over Ethernet nedenfor.
1. Deteksjon
I begynnelsen sender PSE-enheten ut en veldig liten spenning ved porten til den oppdager at tilkoblingen til kabelterminalen er en strømmottakende enhet som støtter IEEE 802.3af-standarden.
2. PD-enhetsklassifisering
Når PD-en til den mottakende endeenheten oppdages, kan PSE-enheten klassifisere PD-enheten og evaluere strømtapet som kreves av PD-enheten.
I løpet av oppstartsperioden for en konfigurerbar tid (vanligvis mindre enn 15μs), begynner PSE-enheten å levere strøm til PD-enheten fra lav spenning til den gir en 48V DC-strømforsyning.
4. Strømforsyning
Gir en stabil og pålitelig 48V DC-strøm for PD-utstyr for å møte strømforbruket til PD-utstyr som ikke overstiger 15,4W.
5. Slå av
Hvis PD-enheten er koblet fra nettverket, vil PSE raskt (vanligvis innen 300-400 ms) slutte å gi strøm til PD-enheten, og gjenta deteksjonsprosessen for å oppdage om terminalen på kabelen er koblet til PD-enheten.
5 strømforsyningsmetode
PoE-standarden definerer to metoder for bruk av Ethernet-overføringskabler for å overføre likestrøm til POE-kompatible enheter:
1. Midtspann
Bruk de ubrukte inaktive ledningsparene i Ethernet-kabelen for å overføre likestrøm.Den brukes mellom vanlige brytere og nettverksterminalutstyr.Den kan levere strøm til nettverksterminalutstyret gjennom nettverkskabelen.Midspan PSE (mid-span power supply equipment) er et spesielt strømstyringsutstyr, vanligvis satt sammen med bryteren.Den har to RJ45-kontakter som tilsvarer hver port, en er koblet til bryteren med en kort kabel, og den andre er koblet til den eksterne enheten.
End-Span
Likestrømmen overføres samtidig på kjerneledningen som brukes til dataoverføring, og overføringen bruker en annen frekvens enn Ethernet-datasignalet.Den tilsvarende Endpoint PSE (terminal strømforsyningsutstyr) har en Ethernet-svitsj, ruter, hub eller annet nettverkssvitsjutstyr som støtter POE-funksjonen.Det er forutsigbart at End-Span vil bli forfremmet raskt.Dette er fordi Ethernet-data og kraftoverføring bruker et felles par, noe som eliminerer behovet for å sette opp en dedikert linje for uavhengig kraftoverføring.Dette er kun for 8-kjerners kabler og den matchende standard RJ- 45-kontakten er spesielt viktig.
6 utvikling
PowerDsine, en power-over-Ethernet-brikkeprodusent, vil holde et IEEE-møte for å formelt sende inn en "high-power power-over-Ethernet"-standard, som vil støtte strømforsyning for bærbare datamaskiner og andre enheter.PowerDsine vil sende inn en hvitbok som foreslår at 802.3af standard 48v inngang og 13w tilgjengelig effektgrense bør dobles.I tillegg til bærbare datamaskiner, kan den nye standarden også drive flytende krystallskjermer og videotelefoner.30. oktober 2009 ga IEEE ut en nyeste 802.3at-standard, som fastsetter at POE kan gi høyere effekt, som overstiger 13W og kan nå 30W!