miniatura|300x300px| În această configurație, o conexiune Ethernet cu Power over Ethernet (PoE) și injector PoE furnizează cabluri separate de date și alimentare pentru un punct de acces Wi-Fi. Splitterul (injectorul PoE), situat între cutia de joncțiune și punctul de acces, elimină nevoia unei prize de curent. În alte configurații, dispozitivele conectate pot avea divizare PoE internă, făcând inutil splitterul extern (injectorul PoE). PoE vine de la Power over Ethernet adică alimentare cu curent continuu prin cablu Ethernet și descrie oricare dintre mai multe standarde sau sisteme ad-hoc care transmit energie electrică împreună cu date pe cablarea de tip Ethernet cu perechi răsucite (twisted-pair Ethernet). Acest lucru permite unui singur cablu să ofere atât o conexiune de date, cât și suficientă energie electrică pentru a alimenta dispozitivele din rețea, cum ar fi punctele de acces fără fir, camerele IP, telefoanele VoIP și altele.
Utilizări
Exemple de dispozitive alimentate cu PoE includ:
Telefoane VoIP. Camere IP, inclusiv cele PTZ (Pan-Til-Zoom). Puncte de acces Wi-Fi. Decodoare IP TV (IPTV). Rutere de rețea. Un mini swici (comutator de rețea) instalat în camere îndepărtate, pentru a suporta un grup mic de porturi Ethernet de la un cablu uplink. Puterea PoE este alimentată în portul PD (sau PoE IN). Aceste comutatoare pot, la rândul lor, să alimenteze dispozitivele PoE de la distanță folosind trecerea PoE. Sisteme de interfon și adresare publică și amplificatoare pentru difuzoare de hol. Ceasuri de perete în camere și holuri, cu ora setată folosind Network Time Protocol (NTP). Echipamente de comunicare pe distanțe mari prin Wi-Fi cu antene integrate direcționale dual-polarizate cu utilizare exterioară sau interioară, precum CPE-uri, Stații de bază, Echipamente de exterior montate pe acoperiș cu antene integrate, CPE-uri fără fir bazate pe 4G/LTE, 802.11 sau 802.16 (echipamente pentru client) utilizate de furnizorii de servicii de internet wireless etc. CPE-uri de exterior punct la punct cu microunde și unde milimetrice și unele unități Free Space Optics (FSO) care au de obicei PoE proprietar. Componentele sistemului de control industrial, inclusiv senzori, controlere, contoare etc. Componente de control al accesului, precum interfoane, cele cu acces cu carduri de intrare, NFC, cu telefonul mobil, intrare fără cheie etc. Controlere inteligente de iluminat și corpuri de iluminat cu LED-uri. Dispozitive de scenă și de teatru, cum ar fi cutii de rutare și de rutare audio în rețea. Dispozitive kiosks pentru punctele de vânzare (POS). Extensoare Ethernet inline. Splittere PoE care scot puterea, adesea la o tensiune diferită (de exemplu, 5V), pentru a alimenta un dispozitiv de la distanță sau a încărca un telefon mobil.
Terminologie
Echipament care alimentează cu energie alt=Un injector PoE, care e un PSE midspan. Are un adaptor de alimentare CA >CC care intră în spatele acestuia iar în față un port RJ45 care se conectează la un switch (indicat: Switch săgeată IN) și un port RJ45 care oferă date și PoE (indicat: AP săgeată OUT), la acest port conectând un PD.|miniatura|Un injector PoE, care e un PSE midspan. Are un adaptor de alimentare CA>CC care intră în spatele acestuia iar în față un port RJ45 care se conectează la un switch (indicat: Switch săgeată INTRARE) și un port RJ45 care oferă date și PoE (indicat: AP săgeată IEȘIRE), la acest port conectând un PD, precum un AP. Echipamentele de alimentare cu energie (PSE - Power Sourcing Equipment) sunt dispozitive care furnizează (sursă de curent continuu) alimentare prin cablul Ethernet. Acest dispozitiv poate fi un swici, numit uneori și un endspan (IEEE 802.3af se referă la acesta ca punct final) sau un dispozitiv intermediar între un swici care nu este capabil de PoE și un dispozitiv PoE, un injector PoE extern, numit dispozitiv midspan.Cisco Aironet technotes on 1000BASE-T mid-span devices, visited 18 July 2011
Dispozitiv alimentat Un dispozitiv alimentat (PD - Powered Device) este orice dispozitiv alimentat prin PoE, consumând astfel energie. Exemplele includ puncte de acces fără fir, telefoane VoIP și camere IP. alt=Un switch PSE PoE, endspan, care alimentează direct un dispozitiv PD, o cameră IP prin cablul galben. Switch-ul se conectează la un ruter prin cablul gri. Switch-ul este alimentat la curent electric.|miniatura|Un switch PoE PSE endspan, care alimentează direct un dispozitiv PD (o cameră IP prin cablul Ethernet galben). Switch-ul se conectează la un ruter prin cablul gri. Switch-ul este alimentat la curent electric prin cablul negru. Multe dispozitive alimentate dispun de un conector auxiliar pentru o sursă de alimentare externă opțională, precum o mufă mamă de intrare a unui adaptor CC. În funcție de design, o parte, niciuna sau toată energia dispozitivului poate fi furnizată de la acest port auxiliar. De asemenea, portul auxiliar poate acționa uneori ca o sursă de alimentare de rezervă în cazul în care alimentarea furnizată de PoE se defectează.IEEE 802.3-2008, section 2, clause 33.3.5IEEE 802.3at-2009, clause 33.3.7
Dispozitive PSE endspan și midspan Există două tipuri de PSE: endspan și midspan. Endspan-urile (denumite în mod obișnuit switch-uri PoE) sunt switch-uri Ethernet care includ circuitele de transmisie power over Ethernet. Midspan-urile sunt injectoare de putere (injectoare PoE) care stau între un swici Ethernet obișnuit și dispozitivul alimentat, injectând putere fără a afecta datele. Endspans sunt în mod normal utilizate la instalații noi sau când swiciul trebuie înlocuit din alte motive (cum ar fi trecerea de la 10/100Mbit/s la 1Gbit/s), ceea ce face convenabil adăugarea capacității PoE. Intervalele medii sunt utilizate atunci când nu se dorește înlocuirea și configurarea unui nou comutator Ethernet și doar PoE trebuie adăugat la rețea.
Alți termeni utilizați se găsesc în cuprinsul articolului.
Tehnici de transmitere a energiei utilizând firele din cablul Ethernet Există mai multe tehnici pentru transmiterea energiei prin cabluri Ethernet. Trei dintre ele au fost standardizate de Institutul de Ingineri Electrici și Electronici (IEEE) standardul IEEE 802.3 încă din 2003.
Cele trei tehnici sunt:
Alternative A, care utilizează aceleași două dintre cele patru perechi din cablul Ethernet pe care 10BASE-T și 100BASE-TX le folosesc pentru date. Alternative B, care separă datele și conductorii de putere pentru 10BASE-T/100BASE-TX, facilitând depanarea. 4PPoE, care utilizează toate cele patru perechi răsucite în paralel, crescând puterea realizabilă.
Alternativa A transmite puterea pe aceleași fire ca și datele pentru cablurile Ethernet care suportă 10 și 100Mbps. Aceasta este similară cu tehnica de alimentare de tip phantom utilizată în mod obișnuit pentru alimentarea microfoanelor cu condensator. Puterea este transmisă pe conductorii de date prin aplicarea unei tensiuni comune fiecărei perechi. Deoarece Ethernetul cu perechi răsucite utilizează semnalizare diferențială, aceasta nu interferează cu transmisia de date . Pentru Gigabit Ethernet și mai rapid, ambele alternative A și B transmit puterea pe perechile de fire utilizate și pentru date, deoarece toate cele patru perechi sunt folosite pentru transmisia de date la aceste viteze.
Note: 10BASE-T și 100BASE-TX sunt două standarde pentru rețele Ethernet care utilizează cabluri de cupru torsadat pentru transmiterea datelor.
10BASE-T este o tehnologie de rețea care utilizează un cablu de cupru torsadat pentru a transmite date la o viteză de 10Mbps. Acesta este un tip de cablu des întâlnit în care doi conductori sunt răsuciți unul în jurul celuilalt în scopul anulării interferenței electromagnetice ce cauzează diafonie. 100BASE-TX este o tehnologie de rețea de mare viteză care utilizează un cablu de cupru torsadat de Categoria 5 sau mai mare pentru a transmite date la o viteză de 100 Mbps. Acesta este cel mai comun termen pentru Fast Ethernet, care rulează peste două perechi de fire în interiorul unui cablu de categorie 5 sau mai bun. Lungimea maximă a cablului este de 100 de metri pentru a obține performanțele maxime de transmisie.
4PPoE oferă energie folosind toate cele patru perechi ale unui cablu cu pereche răsucită, adică pe toate cele 8 fire din cablul Ethernet. Acest lucru permite o putere mai mare pentru aplicații precum camerele PTZ (pan-tilt-zoom ), AP-uri de înaltă performanță sau chiar încărcarea bateriilor de laptop.
Pe lângă standardizarea practicii existente Alternativa B, Alternativa A, și transmisia 4PPPoE - cu 4 perechi (pe 8 fire), standardele IEEE PoE prevăd semnalizarea între echipamentul de alimentare cu energie (PSE) și dispozitiv alimentat (PD). Această semnalizare permite prezența unui dispozitiv conform să fie detectată de sursa de alimentare și permite dispozitivului și sursei să negocieze cantitatea de putere necesară sau disponibilă, evitând în același timp deteriorarea dispozitivelor incompatibile.
Dezvoltarea standardelor
Ethernet cu două și patru perechi de fire (Ethernet cu 4 sau 8 fire) Când ne referim la o pereche de fire din cablul Ethernet ne referim la 2 fire.
Standardul original IEEE 802.3af-2003 PoE oferă până la 15,4 W de putere DC (minimum și 350 mA) IEEE 802.3-2005, section 2, table 33-5, item 1 IEEE 802.3-2005, section 2, table 33-5, item 4 pe fiecare port. IEEE 802.3-2005, section 2, table 33-5, item 14 Doar 12.95 Se asigură că W este disponibil la dispozitivul alimentat, deoarece o parte de putere se disipează în cablu. IEEE 802.3-2005, section 2, clause 33.3.5.2
Standardul IEEE 802.3at-2009 PoE, cunoscut și ca PoE+ sau PoE plus, oferă până la 25,5 W de putere pentru dispozitive Type 2. Standardul din 2009 interzice unui dispozitiv alimentat să folosească toate cele patru perechi pentru alimentare. Clause 33.3.1 stating, "PDs that simultaneously require power from both Mode A and Mode B are specifically not allowed by this standard." Ambele standarde au fost de atunci încorporate în publicația IEEE 802.3-2012 .
Standardul IEEE 802.3bt-2018 extinde și mai mult capacitățile de alimentare ale 802.3at. Este cunoscut și ca PoE++ sau 4PPoE . Standardul introduce două tipuri de putere suplimentare. Anume Type 3 până la 51 W putere furnizată (Tip 3) și Type 4 până la 71,3 W putere furnizată (Tip 4), opțional prin utilizarea tuturor celor patru perechi pentru putere. Clause 33.3.1 stating, "A PD may indicate the ability to accept power on both pairsets from a Clause 145 PSE using TLV variable PD 4PID." Fiecare pereche de perechi răsucite trebuie să suporte un curent de până la 600 mA (Tip 3) sau 960 mA (Tip 4). IEEE 802.3bt 145.1.3 System parameters În plus, este inclus și suport pentru 2.5GBASE-T, 5GBASE-T și 10GBASE-T . Această dezvoltare deschide ușa către noi aplicații și extinde utilizarea aplicațiilor precum punctele de acces wireless de înaltă performanță și camerele de supraveghere.
Ethernet cu o singură pereche (Ethernet cu 2 fire) Amendamentul IEEE 802.3bu-2016 a introdus Power over Data Lines cu o singură pereche ( ) pentru standardele Ethernet cu o singură pereche 100BASE-T1 și 1000BASE-T1 destinate aplicațiilor auto și industriale. La standardele cu două perechi (pe 4 fire) sau patru perechi (pe 8 fire), la fiecare conductor al perechii se aplică aceeași tensiune de putere, astfel încât în cadrul fiecărei perechi să nu existe altă tensiune diferențială decât cea care reprezintă datele transmise. Cu o singură pereche Ethernet, puterea este transmisă în paralel cu datele. PoDL a definit inițial zece clase de putere, variind de la 0,5 la 50 V (la PD).
Ulterior, PoDL a fost adăugat la variantele cu o singură pereche 10BASE-T1, IEEE 802.3cg-2019 2.5GBASE-T1, 5GBASE-T1 și 10GBASE-T1 IEEE 802.3ch-2020 și În 2021 se include un total de 15 clase de putere cu tensiune intermediară suplimentară și niveluri de putere. Alplicabilitate. Critici aduse standardului