Питание через Ethernet

«PoE» перенаправляется сюда. Чтобы узнать о других значениях, см. Poe (значения) .

Сюда перенаправляются «PoE++» и «4PPoE». Информацию о протоколе «точка-точка» см. в разделе PPPoE .

Не путать с Ethernet с питанием ( HomePlug ), в частности со стандартом IEEE IEEE 1901 .

В этой конфигурации соединение Ethernet включает питание через Ethernet (PoE) (серый кабель, виток внизу), а сплиттер PoE обеспечивает отдельный кабель передачи данных (серый, виток вверху) и кабель питания (черный, также виток вверху) для беспроводного доступа. точка (WAP). Разветвитель представляет собой серебристо-черную коробку посередине между распределительной коробкой проводки (слева) и точкой доступа (справа). Соединение PoE устраняет необходимость в наличии поблизости розетки . В другой распространенной конфигурации точка доступа или другое подключенное устройство включает внутреннее разветвление PoE, и внешний разветвитель не требуется.

Power over Ethernet ( PoE ) описывает любой из нескольких стандартов или специальных систем, которые передают электроэнергию вместе с данными по кабелю Ethernet витой пары . Это позволяет с помощью одного кабеля обеспечить как соединение для передачи данных, так и достаточное количество электроэнергии для питания сетевых устройств, таких как точки беспроводного доступа (WAP), IP-камеры и телефоны VoIP .

Техники

Существует несколько распространенных методов передачи энергии по кабелю Ethernet. Три из них были стандартизированы Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) стандартом IEEE 802.3 с 2003 года.

Эти три метода:

• альтернатива A , в которой используются те же две из четырех пар сигналов , которые 10BASE-T и 100BASE-TX используют для передачи данных в типичной Cat 5 . кабеле
• альтернатива B , которая разделяет проводники данных и питания для 10BASE-T/100BASE-TX, что упрощает поиск и устранение неисправностей.
• 4PPoE , который использует все четыре витые пары параллельно, увеличивая достижимую мощность.

Вариант A передает мощность по тем же проводам, что и данные для вариантов Ethernet со скоростью 10 и 100 Мбит/с. Это похоже на метод фантомного питания , обычно используемый для питания конденсаторных микрофонов. Мощность передается по проводникам данных путем подачи общего напряжения на каждую пару. Поскольку Ethernet по витой паре использует дифференциальную сигнализацию , это не мешает передаче данных . Синфазное напряжение легко извлекается с помощью центрального отвода стандартного импульсного трансформатора Ethernet . Для Gigabit Ethernet и выше оба варианта A и B передают мощность по парам проводов, которые также используются для данных, поскольку все четыре пары используются для передачи данных на этих скоростях.

4PPoE обеспечивает питание с использованием всех четырех пар витой пары. Это обеспечивает более высокую мощность для таких приложений, как камеры с панорамированием, наклоном и масштабированием (PTZ), высокопроизводительные точки доступа WAP или даже для зарядки аккумуляторов ноутбуков .

В дополнение к стандартизации существующей практики для резервной пары ( Альтернатива B ), питания синфазной пары данных ( Альтернатива A ) и передачи по 4 парам ( 4PPoE ), стандарты IEEE PoE обеспечивают передачу сигналов между оборудованием источника питания (PSE) и питаемое устройство (ПД). Эта сигнализация позволяет источнику питания обнаружить наличие соответствующего устройства и позволяет устройству и источнику согласовывать количество требуемой или доступной мощности, избегая при этом повреждения несовместимых устройств.

Разработка стандартов

Двух- и четырехпарный Ethernet

Оригинальный IEEE 802.3af-2003. до 15,4 Вт Стандарт PoE обеспечивает мощность постоянного тока (минимум 44 В постоянного тока и 350 мА). на каждом порту. На питаемом устройстве гарантированно будет доступно только 12,95 Вт, поскольку некоторая мощность рассеивается в кабеле.

IEEE 802.3at-2009 Стандарт PoE, также известный как PoE+ или PoE plus , обеспечивает мощность до 25,5 Вт для устройств типа 2. Стандарт 2009 года запрещает питаемому устройству использовать все четыре пары для питания. Оба эти стандарта впоследствии были включены в публикацию IEEE 802.3-2012 .

Стандарт IEEE 802.3bt-2018 еще больше расширяет возможности питания 802.3at. Он также известен как PoE++ или 4PPoE . Стандарт вводит два дополнительных типа мощности: подаваемая мощность до 51 Вт (Тип 3) и подаваемая мощность до 71,3 Вт (Тип 4), опционально с использованием всех четырех пар для питания. Каждая пара витых пар должна выдерживать ток до 600 мА (Тип 3) или 960 мА (Тип 4). поддержка 2,5GBASE-T, 5GBASE-T и 10GBASE-T . Кроме того, включена Эта разработка открывает двери для новых приложений и расширяет возможности использования таких приложений, как высокопроизводительные точки беспроводного доступа и камеры наблюдения.

Однопарный Ethernet

IEEE 802.3bu-2016. поправка ввела однопарное питание по линиям передачи данных ( PoDL ) для однопарных стандартов Ethernet 100BASE-T1 и 1000BASE-T1, предназначенных для автомобильного и промышленного применения. В двухпарных или четырехпарных стандартах к каждому проводнику пары прикладывается одинаковое напряжение питания, так что внутри каждой пары нет другого дифференциального напряжения, кроме того, которое представляет передаваемые данные. В однопарном Ethernet мощность передается параллельно с данными. PoDL изначально определил десять классов мощности в диапазоне от 0,5 до 50 Вт (при PD).

Впоследствии PoDL был добавлен к однопарным вариантам 10BASE-T1 , 2,5GBASE-T1, 5GBASE-T1 и 10GBASE-T1 и по состоянию на 2021 год включает в общей сложности 15 классов мощности с дополнительными промежуточными уровнями напряжения и мощности.

Использование

Продукты, использующие PoE

• 
  IP -камера с питанием через Ethernet.
• 
  IP-телефон Avaya 1140E с поддержкой PoE
• 
  Микроволновая линия CableFree FOR3, установленная в ОАЭ: полноценная наружная радиостанция с запатентованной высокой мощностью через Ethernet.
• 
  Cisco 7906 VoIP-телефон с PoE

Примеры устройств с питанием по PoE:

• VoIP- телефоны
• IP-камеры, включая PTZ
• WAP-сети
• Декодеры IP TV (IPTV)
• Сетевые маршрутизаторы
• Мини- сетевой коммутатор , установленный в удаленных помещениях для поддержки небольшого кластера портов Ethernet по одному восходящему кабелю. Питание PoE подается на порт PD (или вход PoE). Эти коммутаторы, в свою очередь, могут питать удаленные устройства PoE, используя сквозную передачу PoE.
• Системы внутренней связи и громкой связи , а также усилители громкоговорителей для прихожей.
• Настенные часы в комнатах и ​​коридорах с установкой времени по протоколу сетевого времени (NTP).
• Наружные крышные радиостанции со встроенными антеннами, беспроводные CPE на базе 4G/LTE, 802.11 или 802.16 (оборудование в помещении клиента), используемые беспроводными интернет-провайдерами
• Наружные двухточечные микроволновые и миллиметровые радиостанции, а также некоторые устройства Free Space Optics (FSO), обычно оснащенные собственным PoE.
• Компоненты промышленной системы управления, включая датчики, контроллеры, счетчики и т. д.
• Компоненты контроля доступа, включая точки помощи, домофоны, карты доступа, бесключевой доступ и т. д.
• Интеллектуальные контроллеры освещения и светодиодные (LED) осветительные приборы
• Сценические и театральные устройства, такие как сетевые устройства коммутации и маршрутизации звука.
• удаленных точек продаж (POS) Киоски
• Встроенные удлинители Ethernet
• Разветвители PoE, которые выдают мощность, часто с другим напряжением (например, 5 В), для питания удаленного устройства или зарядки мобильного телефона.

Терминология

Энергоснабжающее оборудование

Оборудование источника питания (PSE) — это устройства, которые обеспечивают ( источник ) питание по кабелю Ethernet. Это устройство может быть сетевым коммутатором , обычно называемым конечным промежутком (IEEE 802.3af называет его конечной точкой ), или промежуточным устройством между коммутатором, не поддерживающим PoE, и устройством PoE, внешним инжектором PoE , называемым промежуточным устройством.

Питание устройства

Питаемое устройство (PD) — это любое устройство, питающееся по PoE и потребляющее таким образом энергию. Примеры включают точки беспроводного доступа , телефоны VoIP и IP-камеры .

Многие устройства с питанием имеют разъем вспомогательного питания для дополнительного внешнего источника питания. В зависимости от конструкции часть, вся или вся мощность устройства может подаваться через вспомогательный порт. при этом вспомогательный порт также иногда действует как резервное питание в случае сбоя питания PoE.

Функции управления питанием и интеграция

Коммутатор Avaya ERS 5500 с 48 портами Power over Ethernet

Сторонники PoE ожидают, что PoE станет глобальным долгосрочным стандартом силовых кабелей постоянного тока и заменит множество отдельных адаптеров переменного тока , которыми нелегко управлять централизованно. Критики этого подхода утверждают, что PoE по своей сути менее эффективен, чем питание переменного тока, из-за более низкого напряжения, и это усугубляется тонкими проводниками Ethernet. Сторонники PoE, такие как Ethernet Alliance , отмечают, что указанные потери относятся к наихудшим сценариям с точки зрения качества кабеля, длины и энергопотребления питаемых устройств. В любом случае, когда центральный источник питания PoE заменяет несколько выделенных цепей переменного тока, трансформаторов и инверторов, потери мощности в кабелях могут быть оправданы.

Интеграция EEE и PoE

Интеграция PoE со стандартом энергоэффективного Ethernet (EEE) IEEE 802.3az потенциально обеспечивает дополнительную экономию энергии. Предварительные стандарты интеграции EEE и PoE (такие как Marvell от EEPoE , описанные в официальном документе от мая 2011 года) утверждают, что позволяют достичь экономии более 3 Вт на канал. Эта экономия особенно значительна, когда в сеть подключаются устройства большей мощности.

Стандартная реализация

Питание через Ethernet на основе стандартов реализовано в соответствии со спецификациями IEEE 802.3af-2003 (который позже был включен в качестве пункта 33 в IEEE 802.3-2005 ) или обновления 2009 года, IEEE 802.3at. Стандарты требуют кабеля категории 5 или выше для высоких уровней мощности, но разрешают использовать кабель категории 3, если требуется меньшая мощность.

Питание подается в виде синфазного сигнала по двум или более дифференциальным парам проводов, имеющихся в кабелях Ethernet , и поступает от источника питания внутри сетевого устройства с поддержкой PoE, такого как коммутатор Ethernet , или может быть подано в кабельную трассу. с блоком питания Midspan — дополнительным источником питания PoE, который можно использовать в сочетании с коммутатором без PoE.

данные . Используется метод фантомного питания, позволяющий парам с питанием также передавать Это позволяет использовать его не только с 10BASE-T и 100BASE-TX , которые используют только две из четырех пар кабеля, но также с 1000BASE-T (гигабитный Ethernet), 2,5GBASE-T, 5GBASE-T и 10GBASE-T . T , которые используют все четыре пары для передачи данных. Это возможно, поскольку все версии Ethernet по кабелю витой пары предусматривают дифференциальную передачу данных по каждой паре с трансформаторной связью ; Подключения источника постоянного тока и нагрузки могут быть подсоединены к центральным отводам трансформатора на каждом конце. Таким образом, каждая пара работает в общем режиме как одна сторона источника постоянного тока, поэтому для замыкания цепи требуются две пары. Полярность источника постоянного тока можно изменить с помощью перекрестных кабелей ; питаемое устройство должно работать с любой парой: запасными парами 4–5 и 7–8 или парами данных 1–2 и 3–6. Полярность определяется стандартами для запасных пар и неоднозначно реализуется для пар данных с использованием диодного моста .

Сравнение параметров PoE

Свойство	802.3af (802.3at тип 1) , PoE	802.3at, тип 2 , PoE+	802.3bt Тип 3 , 4PPoE или PoE++	802.3bt Тип 4 , 4PPoE или PoE++
Доступная мощность на PD	12,95 Вт	25,50 Вт	51 Вт	71,3 Вт
Максимальная мощность, передаваемая PSE	15,40 Вт	30,0 Вт	60 Вт	90 Вт
Диапазон напряжения (при PSE)	44.0–57.0 V	50.0–57.0 V	50.0–57.0 V	52.0–57.0 V
Диапазон напряжения (при PD)	37.0–57.0 V	42.5–57.0 V	42.5–57.0 V	41.1–57.0 V
Максимальный ток I макс.	350 мА	600 мА	600 мА на пару	960 мА на пару
Максимальное сопротивление кабеля на пару	20 Ом ( Категория 3 )	12,5 Ом ( Категория 5 )	12,5 Ом	12,5 Ом
Управление питанием	Три уровня класса мощности (1–3), оговариваемые по подписи.	Четыре уровня класса мощности (1–4), согласованные по подписи, или шаг 0,1 Вт , согласованный по LLDP.	Шесть уровней классов мощности (1–6), согласованных по подписи, или с шагом 0,1 Вт , согласованных по LLDP.	Восемь уровней классов мощности (1–8), согласованных по подписи, или с шагом 0,1 Вт , согласованных по LLDP.
Снижение максимальной рабочей температуры окружающей среды кабеля	Никто	5 °C (9 °F) при одном активном режиме (две пары)	10 °C (20 °F) с более чем половиной пар связанных кабелей при I макс.	10 °C (20 °F) при необходимости планирования температуры
Поддерживаемые кабели	Категория 3 и Категория 5	Категория 5	Категория 5	Категория 5
Поддерживаемые режимы	Режим A (конечный пролет), Режим B (средний пролет)	Режим А, Режим Б	Режим A, режим B, режим 4 пар	Режим 4 пар Обязательный

Примечания:

Питание устройств

Доступны три режима: A, B и 4 пары. Режим A обеспечивает питание пар данных 100BASE-TX или 10BASE-T. Режим B обеспечивает питание запасных пар. 4 пары обеспечивают питание на всех четырех парах. PoE также можно использовать в Ethernet 1000BASE-T, 2,5GBASE-T, 5GBASE-T и 10GBASE-T, в этом случае запасных пар нет, и все питание подается по фантомному принципу.

Режим A имеет две альтернативные конфигурации (MDI и MDI-X), в которых используются одни и те же пары, но с разной полярностью. В режиме A контакты 1 и 2 (пара № 2 в схеме T568B ) образуют одну сторону источника постоянного тока 48 В, а контакты 3 и 6 (пара № 3 в схеме T568B) образуют другую сторону. Это те же две пары, которые используются для передачи данных в 10BASE-T и 100BASE-TX, что позволяет в таких сетях передавать как питание, так и данные только по двум парам. Свободная полярность позволяет использовать PoE для перекрестных кабелей, патч-кабелей и Auto MDI-X .

В режиме B контакты 4–5 (пара № 1 в T568A и T568B) образуют одну сторону источника постоянного тока, а контакты 7–8 (пара № 4 в T568A и T568B) обеспечивают обратный ток; это «запасные» пары в 10BASE-T и 100BASE-TX. Поэтому для режима B требуется 4-парный кабель.

PSE, а не PD, решает, будет ли использоваться режим мощности A или B. PD, реализующие только режим A или режим B, запрещены стандартом. PSE может реализовать режим A или B, или оба. PD указывает на соответствие стандартам, помещая резистор сопротивлением 25 кОм между питаемыми парами. Если PSE обнаруживает слишком высокое или слишком низкое сопротивление (включая короткое замыкание), питание не подается. Это защищает устройства, не поддерживающие PoE. Дополнительная функция класса мощности позволяет PD указывать требования к мощности, изменяя сопротивление датчика при более высоких напряжениях.

Чтобы сохранить питание, PD должен использовать ток не менее 5–10 мА в течение не менее 60 мс за раз. Если PD в течение более 400 мс не соответствует этому требованию, PSE сочтет устройство отключенным и по соображениям безопасности отключит питание.

Существует два типа PSE: конечные и средние пролеты. Endspans (обычно называемые коммутаторами PoE) — это коммутаторы Ethernet, которые включают в себя схему передачи питания через Ethernet. Промежуточные промежутки — это инжекторы питания, которые стоят между обычным коммутатором Ethernet и питаемым устройством, подавая питание, не влияя на данные. Конечные промежутки обычно используются в новых установках или когда коммутатор необходимо заменить по другим причинам (например, при переходе от 10/100 Мбит/с к 1 Гбит/с), что делает удобным добавление возможности PoE. Midspan используются, когда нет желания заменять и настраивать новый Ethernet-свитч, а в сеть нужно добавить только PoE.

Этапы включения PoE-канала

Этап	Действие	Указанное напряжение (В)
		802.3af	802.3at
Обнаружение	PSE определяет, имеет ли PD правильное сигнатурное сопротивление 19–26,5 кОм.	2.7–10.1
Классификация	PSE обнаруживает резистор, указывающий диапазон мощности ( см. ниже )	14.5–20.5
Марк 1	Сигналы PSE поддерживают стандарт 802.3at. PD представляет собой нагрузку 0,25–4 мА .	—	7–10
Класс 2	PSE снова выводит классификационное напряжение, указывая на возможности 802.3at.	—	14.5–20.5
Марк 2	Сигналы PSE поддерживают стандарт 802.3at. PD представляет собой нагрузку 0,25–4 мА .	—	7–10
Запускать	Пусковое напряжение	> 42	> 42
Нормальная работа	Подача питания на устройство	37–57	42.5–57

Устройства с поддержкой IEEE 802.3at также относятся к типу 2 . PSE 802.3at также может использовать связь LLDP для сигнализации о возможностях 802.3at.

Доступные уровни мощности

Сорт	Использование	Классификационный ток (мА)	Диапазон мощности при PD (Вт)	Максимальная мощность от PSE (Вт)	Описание класса
0	По умолчанию	0–5	0.44–12.94	15.4	Классификация не реализована
1	Необязательный	8–13	0.44–3.84	4.00	Очень низкая мощность
2	Необязательный	16–21	3.84–6.49	7.00	Низкая мощность
3	Необязательный	25–31	6.49–12.95	15.4	Средняя мощность
4	Действительно для устройств типа 2 (802.3at), не разрешено для устройств 802.3af	35–45	12.95–25.50	30	Высокая мощность
5	Действительно для устройств типа 3 (802.3bt).	36–44 и 1–4	40 (4 пары)	45
6		36–44 и 9–12	51 (4 пары)	60
7	Действительно для устройств типа 4 (802.3bt).	36–44 и 17–20	62 (4 пары)	75
8		36–44 и 26–30	71,3 (4 пары)	90

Класс 4 может использоваться только устройствами IEEE 802.3at (Тип 2), которым требуются действительные токи класса 2 и Mark 2 для этапов включения питания. Устройство 802.3af, имеющее ток класса 4, считается несоответствующим и вместо этого будет рассматриваться как устройство класса 0.

Конфигурация через Ethernet уровня 2 LLDP

Протокол обнаружения канального уровня (LLDP) — это протокол Ethernet второго уровня для управления устройствами. LLDP позволяет осуществлять обмен информацией между PSE и PD. Эта информация форматируется в формате тип-длина-значение (TLV). Стандарты PoE определяют структуры TLV, используемые PSE и PD для сигнализации и согласования доступной мощности.

Питание LLDP через MDI TLV IEEE 802.3-2015

TLV-заголовок		Информационная строка TLV
Тип ( 7 бит )	Длина ( 9 бит )	IEEE 802.3 ДА   ( 3 октета )	Подтип IEEE 802.3 ( 1 октет )	Поддержка мощности MDI ( 1 октет )	Силовая пара PSE ( 1 октет )	Класс мощности ( 1 октет )	Приоритет типа/источника ( 1 октет )	Запрошенное значение мощности PD ( 2 октета )	Значение выделенной мощности PSE ( 2 октета )
127	12	00-12-0F	2	класс порта b0: 1=PSE; 0=ПД b1 Поддержка питания PSE MDI b2 Состояние питания PSE MDI b3 Возможность управления парами PSE b7-4 зарезервировано	1=пара сигналов 2=запасная пара	1=класс 0 2 = класс 1 3 = класс 2 4 = класс 3 5 = класс 4	тип питания b7: 1=Тип 1; 0=Тип 2 тип мощности b6: 1=PD; 0=ПСЭ b5-4: источник питания b3-2: зарезервировано b0-1 приоритет мощности: 11=низкий;10=высокий;01=критический;00=неизвестно	0–25,5 Вт с 0,1 Вт шагом	0–25,5 Вт с 0,1 Вт шагом

Устаревшее питание LLDP через MDI TLV IEEE 802.1AB-2009

TLV-заголовок		Информационная строка TLV
Тип ( 7 бит )	Длина ( 9 бит )	IEEE 802.3 ДА   ( 3 октета )	Подтип IEEE 802.3 ( 1 октет )	Поддержка мощности MDI ( 1 октет )	Силовая пара PSE ( 1 октет )	Класс мощности ( 1 октет )
127	7	00-12-0F	2	класс порта b0: 1=PSE; 0=ПД b1 Поддержка питания PSE MDI b2 Состояние питания PSE MDI b3 Возможность управления парами PSE b7-4 зарезервировано	1=пара сигналов 2=запасная пара	1=класс 0 2 = класс 1 3 = класс 2 4 = класс 3 5 = класс 4

Legacy LLDP- MED Усовершенствованное управление питанием

TLV-заголовок		С заголовком		Расширенная мощность через MDI
Тип ( 7 бит )	Длина ( 9 бит )	ТИА БОЛЬШЕ   ( 3 октета )	Расширенная мощность через подтип MDI ( 1 октет )	Тип мощности ( 2 бита )	Источник питания ( 2 бита )	Приоритет мощности ( 4 бита )	Значение мощности ( 2 октета )
127	7	00-12-ББ	4	ПСЭ или ПД	Обычное или резервное сохранение	Критический, Высокий, Низкий	0–102,3 Вт с 0,1 Вт шагом

Этапы настройки следующие:

• PSE (поставщик) физически тестирует PD (потребитель), используя фазовый класс 3 802.3af.
  • PSE включает PD.
• PD отправляет PSE: я PD, максимальная мощность = X, максимальная запрошенная мощность = X.
• PSE отправляет PD: Я PSE, максимальная разрешенная мощность = X.
  • Теперь PD может использовать количество энергии, указанное PSE.

Правила переговоров о мощности следующие:

• PD никогда не должен запрашивать больше мощности, чем физический класс 802.3af.
• PD никогда не должен потреблять больше максимальной мощности, заявленной PSE.
• PSE может запретить любому PD потреблять больше мощности, чем максимально разрешено PSE.
• PSE не должен уменьшать мощность, выделяемую для используемого PD.
• PSE может запросить пониженную мощность через режим энергосбережения.

Нестандартные реализации

Существует более десяти собственных реализаций. Наиболее распространенные из них обсуждаются ниже.

Циско

Некоторые точки доступа Cisco WLAN и телефоны VoIP поддерживают собственную форму PoE. за много лет до этого появился стандарт IEEE для реализации PoE. Исходная реализация PoE Cisco не поддерживает обновление программного обеспечения до стандарта IEEE 802.3af. Оригинальное PoE-оборудование Cisco способно выдавать до 10 Вт на порт. Количество передаваемой мощности согласовывается между конечной точкой и коммутатором Cisco на основе значения мощности, которое было добавлено в собственный протокол обнаружения Cisco (CDP) Cisco. CDP также отвечает за динамическую передачу значения голосовой VLAN от коммутатора Cisco к телефону Cisco VoIP.

Согласно предварительной стандартной схеме Cisco PSE (коммутатор) отправляет импульс быстрого соединения (FLP) по передающей паре. PD (устройство) соединяет линию передачи с линией приема через фильтр нижних частот . PSE получает взамен FLP. PSE обеспечивает синфазный ток между парами 1 и 2, в результате чего получается напряжение 48 В постоянного тока. и 6,3 Вт невыполнение выделенной мощности. Затем PD должен в течение 5 секунд обеспечить соединение Ethernet с портом переключателя режима автосогласования. Более позднее сообщение CDP с TLV сообщает PSE его окончательную потребность в мощности. Прекращение импульсов связи приводит к отключению питания.

В 2014 году Cisco создала еще одну нестандартную реализацию PoE под названием Универсальное питание через Ethernet ( UPOE ). UPOE может использовать все 4 пары после согласования для подачи мощности до 60 Вт.

Аналоговые устройства

Запатентованная разработка высокой мощности под названием LTPoE++, использующая один кабель Ethernet Cat 5e, способна подавать различные уровни мощности: 38,7, 52,7, 70 и 90 Вт.

Микросеми

PowerDsine , приобретенная Microsemi в 2007 году, а затем приобретенная Microchip в 2018 году, продает инжекторы питания среднего диапазона с 1999 года. Используя микросхемы PSE с несколькими PoE от Microchip, инжекторы и коммутаторы PoE могут поддерживать стандарты IEEE 802.3 PoE, а также предварительные стандарты. конфигурации. Несколько компаний, таких как Polycom , 3Com , Lucent и Nortel, от PowerDsine . использовали более старую реализацию Power over LAN PoE

Пассивный

В пассивной системе PoE инжектор не связывается с питаемым устройством для согласования его требований к напряжению или мощности, а просто постоянно подает питание. Обычные пассивные приложения со скоростью 100 Мбит/с используют распиновку режима B 802.3af (см. § Распиновка ) – с положительным постоянным током на контактах 4 и 5 и отрицательным постоянным током на контактах 7 и 8, а также данными на контактах 1–2 и 3–6, но возможна поляризация. отличаться. В гигабитных пассивных инжекторах на выводах данных используется трансформатор, позволяющий передавать питание и данные по кабелю, и они обычно совместимы со стандартом 802.3af Mode A. Доступны пассивные промежуточные инжекторы, имеющие до 12 портов.

Устройства, которым требуется напряжение 5 В, обычно не могут использовать PoE при напряжении 5 В по кабелю Ethernet за пределами коротких расстояний (около 15 футов (4,6 м)), поскольку падение напряжения на кабеле становится слишком значительным, поэтому напряжение постоянного тока от 24 В или от 48 В до 5 В на удаленном конце требуется преобразователь.

Пассивные источники питания PoE обычно используются с различным беспроводным радиооборудованием внутри и снаружи, чаще всего от Motorola (теперь Cambium), Ubiquiti Networks , MikroTik и других. Более ранние версии пассивных источников питания PoE 24 В постоянного тока, поставляемые с радиостанциями на базе 802.11a, 802.11g и 802.11n, обычно имеют скорость только 100 Мбит/с.

Также существуют пассивные инжекторы постоянного тока, которые преобразуют источник питания постоянного тока от 9 В до 36 В или от 36 В до 72 В постоянного тока в стабилизированное питание PoE 24 В, 1 А, 48 В, 0,5 А или до 48 В, 2,0 А. с «+» на контактах 4 и 5 и «-» на контактах 7 и 8. Эти PoE-инжекторы постоянного тока используются в различных телекоммуникационных устройствах. приложения.

Ограничения мощности

В проектах стандартов ISO /IEC TR 29125 и Cenelec EN 50174-99-1 описывается повышение температуры кабельного пучка, которое можно ожидать при использовании 4PPoE. Различают два сценария:

1. пучки нагреваются изнутри наружу, и
2. жгуты нагреваются снаружи в соответствии с температурой окружающей среды.

Второй сценарий во многом зависит от окружающей среды и установки, тогда как первый зависит исключительно от конструкции кабеля. В стандартном неэкранированном кабеле повышение температуры, связанное с PoE, увеличивается в 5 раз. В экранированном кабеле это значение падает до 2,5–3, в зависимости от конструкции.

Распиновка

Стандарты 802.3af/at/bt A и B с точки зрения оборудования источника питания (MDI-X)

Контакты на переключателе	Цвет Т568А	Цвет T568B	10/100 режим Б, ДК в запасе		10/100 режим А, смешанный ЦОД и данные		1000 (1 гигабит) режим B, DC и биданные		1000 (1 гигабит) режим А, DC и биданные		1000 (1 гигабит) режим A+B (4PPoE), DC и биданные
Контакт 1	Бело-зеленая полоса	Бело-оранжевая полоса	прием +		прием +	постоянный ток +	TxRx А +		TxRx А +	постоянный ток +	TxRx А +	постоянный ток +
Контакт 2	Зеленый сплошной	Оранжевый твердый	Rx —		Rx —	постоянный ток +	ТхRx А —		ТхRx А —	постоянный ток +	ТхRx А —	постоянный ток +
Контакт 3	Бело-оранжевая полоса	Бело-зеленая полоса	Тх +		Тх +	Округ Колумбия —	TxRx Б+		TxRx Б+	Округ Колумбия —	TxRx Б+	Округ Колумбия —
Контакт 4	Синий сплошной			постоянный ток +	Неиспользованный		TxRx С +	постоянный ток +	TxRx С +		TxRx С +	постоянный ток +
Контакт 5	Бело-синяя полоса			постоянный ток +	Неиспользованный		ТхРх С —	постоянный ток +	ТхРх С —		ТхРх С —	постоянный ток +
Контакт 6	Оранжевый твердый	Зеленый сплошной	Тх —		Тх —	Округ Колумбия —	ТхRx Б —		ТхRx Б —	Округ Колумбия —	ТхRx Б —	Округ Колумбия —
Контакт 7	Бело-коричневая полоса			Округ Колумбия —	Неиспользованный		TxRx D +	Округ Колумбия —	TxRx D +		TxRx D +	Округ Колумбия —
Контакт 8	Коричневый твердый			Округ Колумбия —	Неиспользованный		ТхRx Д —	Округ Колумбия —	ТхRx Д —		ТхRx Д —	Округ Колумбия —
Примечания:

Внешние ссылки

• Программа IEEE GET для бесплатной загрузки стандартов после регистрации
• ieee802.org: Рабочая группа IEEE 802.3af
• ieee802.org: Рабочая группа IEEE 802.3at
• ieee802.org: Рабочая группа IEEE 802.3bt