Лусеро Артемио, виш менаџер за производи
Што е моќ преку етернет во вмрежувањето?
Напојување преку етернет (PoE) е иновативна технологија која ја пренесува електричната енергија преку кабел за етернет со искривен пар на уредите со напојување. Се користи во домови, канцеларии и училишта, тој овозможува еден кабел RJ45 да обезбеди поврзување со податоци и електрична енергија на овие други уреди наместо посебен кабел за секој.
PoE е една од најисплатливите мрежни технологии достапни. Тоа им овозможува на професионалците да инсталираат далечинска или надворешна опрема без поврзување со наизменична струја и може да испорача енергија на неколку локации без да мора да инсталираат дополнителни електрични кабли или приклучоци на секое место. PoE (Power over Ethernet) исто така им олеснува на компаниите да ги прошират своите мрежи и да реагираат побрзо.
Избор на вистинското решение за моќ преку етернет
Надградете ја вашата мрежна инфраструктура со нашиот моќен Gigabit PoE Fiber Media Converter. Нашата врвна технологија обезбедува молскавично брз пренос на податоци преку оптичко влакно, истовремено обезбедувајќи моќност до 30 W на поврзаните уреди, давајќи ви спокојство знаејќи дека вашата мрежа работи со максимална ефикасност. Верувајте ни, нема да сакате да го пропуштите овој уред што ја менува играта!
Совршеното решение за вашите уреди кои се жедни за енергија, нашиот неуправуван PoE прекинувач со 24 порти гигабити обезбедува сигурна и молскавична конекција без мака за управување со комплицирани конфигурации. Дизајниран имајќи ги предвид мрежните инженери, овој прекинувач е подготвен лесно да се справи дури и со најсложените оптоварувања.
Надградете ја вашата деловна мрежа со нашиот прекинувач PoE управуван со 24 порти - врвно решение за лесно напојување на повеќе уреди. Со стабилна и доверлива етернет конекција, овој прекинувач е задолжителен за мрежните инженери кои сакаат да ги подобрат способностите на нивниот систем. Верувајте ни да обезбедиме беспрекорен и ефикасен извор на енергија за вашите безжични АП, IP камери, VoIP телефони и визуелни домофони!
Неуправуваните/управуваните индустриски PoE прекинувачи на Fiberroad се ултимативно решение за мрежните инженери кои бараат сигурни и цврсти прекинувачи. Со широк спектар на достапни опции, сигурно ќе го најдете совршеното одговарање за потребите на вашата индустриска мрежа. Верувајте во квалитетот и стручноста на Fiberroad за да испорачате неспоредливи перформанси што ја одржуваат вашата мрежа да работи со врвна ефикасност.
Класи на моќ преку етернет стандард
IEEE 802.3af-2003 стандардот е попознат како „PoE“. Ги дефинира PoE класите 0-3, со максимална моќност при PD е 12.95W.
IEEE 802.3at-2009 стандардот е попознат како „PoE+“ or „PoE Plus“, а тоа е подоцнежното ажурирање на стандардот „PoE“ IEEE 802.3af-2003. Ги дефинира PoE Класите 0-4, каде што Класите 0-3 се вградени од постариот 802.3af „PoE“ стандард под „Тип 1“, а „Тип 2“ ја вклучува само класата 4 со максимална моќност при PD е 25.5 W.
IEEE 802.3bt-2018 е именуван „4PPoE“. Ги вклучи класите 0-4 од претходните стандарди и додаде „Тип 3“ (Класи 5-6) и „Тип 4“ (Класи 7-8), со максимална моќност при PD да биде 71.3 W.
PoE Тип 1
Име: PoE, 2-пар PoE
стандард: IEEE 802.3af
Максимална моќност на пристаништето: 15.4W
"PoE" првично беше дизајниран да напојува уреди со мала моќност како што се IP телефони. Во 2003 година, IEEE 802.3af беше стандардизиран за да користи два од четирите изопачени пара жици во стандардните (во тоа време) жици на Cat3 Ethernet. IEEE 802.3af обезбедува до 12.95 W за уреди со напојување на 37V-57V. Има извесна загуба, така што приклучокот за прекинувач PoE е генерално оценет на 15.4W и помеѓу 44V-57V. Примери на уреди кои PoE Type 1 може да ги поддржи вклучуваат статични камери за надзор, точки за безжичен пристап и VoIP телефони.
PoE Тип 2
Име: PoE+, 2-пар PoE
стандард: IEEE 802.3at
Максимална моќност на пристаништето: 30W
PoE+ или IEEE 802.3at Ethernet стандард, кој Институтот за електро и електроника инженери го објави во 2009 година. Обезбедува моќност до 30 W на ниво на пристаниште преку кабел со извртени парови на етернет и моќност до 25.5 W за секој уред. Ги поврзува уредите со поголема моќност на мрежа, како што се PTZ камери, видео IP телефони и алармни системи. Меѓутоа, бидејќи е компатибилен наназад, може да поддржува типови уреди што обично се поддржани од PoE Тип 1 и уреди поддржани од PoE Тип 2.
PoE Тип 3
Име: PoE++, 4-пар PoE, 4P PoE, Ultra PoE
стандард: IEEE 802.3bt
Максимална моќност на пристаништето: 60W
Исто така познат како 4-пар PoE, 4PPoE, PoE++ или Ultra PoE, Тип 3 PoE ги користи сите четири пара во бакарен кабел со извиткан пар за да испорача енергија на PD - за разлика од тип 1 и 2, кои користат само два пара. Ова повисоко ниво на PoE се придржува до стандардот IEEE 802.3bt, кој излезе во 2011 година. Обезбедува енергија до 60 W на секоја порта PoE и до 51 W на секој уред. Овие повисоки нивоа на уреди за поддршка на енергија вклучуваат мулти-радио безжични пристапни точки, PTZ камери, уреди за управување со згради и опрема за видео конференции. Поддржува Cat5 кабли или подобро.
PoE Тип 4
Име: PoE со поголема моќност, PoE++
стандард: IEEE 802.3bt
Максимална моќност на пристаништето: 100W
Општо познат како PoE со поголема моќност, PoE од тип 4 нуди највисоки можности за моќност од сите постоечки типови на PoE. Овој тип PoE помага да се задоволат растечките барања за енергија на мрежните уреди и IoT. Во согласност со најновиот стандард IEEE 802.3bt, Type 4 PoE испорачува 90W енергија од PSE и до 70W влезна моќност на PD на секој уред. Сепак, тој има потенцијал да снабдува максимум 100 W напојување по порта доколку е потребно. Поради големите количини на енергија што ја произведува, Type 4 PoE може да поддржува екстремно жедни уреди како што се лаптопи и рамни екрани.
Моќ преку Етернет Видови PSE
Постојат три главни типа на PSE (Опрема за извор на енергија) кои се користат денес; сите се компатибилни со Cat5e или кабел од повисока категорија. Типот на PSE се избира врз основа на постоечката инфраструктура и бројот на поврзани PoE уреди.
- Мрежен прекинувач и медиумски конвертор со оптички влакна
Прекинувачот за напојување преку етернет (PoE) е уред што може да снабдува напојување на уреди преку етернет кабел. Може да се користи за напојување уреди како што се IP телефони, безжични пристапни точки и безбедносни камери. А PoE прекинувач може да се користи и за поврзување уреди кои не се во согласност со PoE со користење на PoE инјектор.
A PoE оптички медиумски конвертор комбинира напојување и податоци на еден кабел, нудејќи поврзување од бакар со влакно додека обезбедува напојување на PD. PoE медиумскиот конвертор нуди економичен пат за продолжување на растојанието за пренос на постоечка мрежа.
Слика 2 и 3, PoE прекинувач и PoE медиумски конвертор
- Еднопортен инјектор (среден распон)
Еднопортен PoE инјектор (среден распон) е дизајниран во согласност со етернет кабел за да обезбеди напојување на еден уред. Одговара на апликации каде што немате доволно poe ethernet уреди или ако податоците треба да се пренесат на долго растојание пред да се вратат во бакарни кабли и потоа да се напојува.
Негативната страна на користењето на PoE инјектор со една порта е условот за работа на штекер и тенденцијата да стане скапа кога повеќе од неколку уреди бараат струја.
Преговарање преку етернет
Преговарањето за напојување преку етернет (PoE) е процес на одредување дали и колку енергија треба да се обезбеди на уредот преку етернет кабел. Ова обично се прави преку специјален протокол за сигнализација помеѓу изворот на енергија (обично прекинувач PoE) и уредот што треба да прима струја (познат како PD, или Powered Device). Ако и прекинувачот PoE и PD го поддржуваат истиот PoE стандард (како што е IEEE 802.3at), тогаш тие можат да преговараат за обезбедување на PD до максималната количина на моќност одредена со тој стандард. Меѓутоа, ако прекинувачот PoE и PD не го поддржуваат истиот стандард, тие мора да преговараат за да му обезбедат на PD помала количина на енергија. Преговорите за PoE имаат за цел да осигураат дека на ПД му се обезбедува само онолку моќ колку што е потребно. Ова помага да се избегнат потенцијални проблеми како што се преоптоварувања и електрични опасности. Исто така, помага да се заштеди енергија, бидејќи уредите на кои не им треба многу енергија може да се напојуваат со PoE стандарди со помала моќност.
Преговарањето се состои од три фази: откривање, класификација и работа.
Дискавери
PSE ја остава портата за етернет без напојување и периодично проверува дали нешто е приклучено. Нискиот напон што се користи при откривањето веројатно нема да оштети уред кој не е дизајниран за напојување преку етернет. Кога PD е поврзан со пристаништето на PSE, PSE го открива ова и продолжува до фазата на класификација.
PoE Класификација
Класификацијата е процес со кој PSE одредува дали на поврзаниот уред му е потребна напојување, ако е така, каква класа на моќност PoE бара. Класификацијата може да се случи во форма 1-настан или 2-настан, во зависност од класата PoE на PD.
1-класификација на настан - за ПД од 802.3af/во класа 0-3
PSE испраќа единечен напонски импулс до PD, ја чита тековната вредност на жицата, проверува на која класа PoE одговара оваа тековна вредност и соодветно обезбедува енергија. Ако PD врати вредности од класа 1, 2 или 3, PSE обезбедува моќност од класа 1, 2 или 3, соодветно. Ако PD врати вредност од класа 0, се испорачува напојување од класа 3.
Слика 5: 1-класификација на настанот
Класификација со 2 настани – за ПД од 802.3 во класа 4
Кога PD е идентификуван како уред од класа 4, PSE ќе користи втор настан за да потврди дека на PD навистина му треба повисоко ниво на моќ. Овој втор настан може да биде еден од двата следни методи:
Класификација со 2 настани базирана на хардвер
PSE прво врши класификација со 1 настан како што е опишано погоре. Ако ја чита тековната вредност од Класа 4 од PD, тој само обезбедува моќност од класа 3 и го повторува напонскиот импулс по втор пат. Ако по овој втор настан се потврди дека PD е Класа 2, PSE обезбедува моќност од класа 4 на PD.
Класификација LLDP базирана на софтвер
PSE прво врши класификација со 1 настан како што е опишано погоре. Ако ја чита тековната вредност од Класа 4 од PD, тој обезбедува само напојување од класа 3 и бара потврда од PD преку протоколот Layer 2 LLDP за тоа дали PD навистина е класа 4. Ако по овој втор настан се потврди дека PD е Класа 2, PSE обезбедува напојување од класа 4 на PD.
2-поддршка за класификација на настани
Стандардот IEEE 802.3at дефинира дека Класата 4 PD мора да поддржува и хардверска класификација со 2 настани и софтверска LLDP класификација, додека PSE мора да поддржува само една, но може да ги поддржува и двете. PoE+ инјекторите обично поддржуваат само сортирање со 2 настани базирано на хардвер. Многу прекинувачи PoE+ ги поддржуваат двата методи.
Пресметка на буџетот за напојување PoE
Пресметувањето на буџетот за енергија за мрежата за напојување преку етернет (PoE) може да биде незгодно. Има многу фактори што треба да се земат предвид, а ако не сте внимателни, лесно може да завршите со прекумерно трошење на вашето напојување. За да ви помогнеме да го пресметате вашиот буџет за енергија PoE, го составивме овој практичен водич. Ќе ве запознаеме со сите фактори што треба да ги земете во предвид и ќе ви покажеме како да го користите нашиот бесплатен калкулатор за буџет за енергија PoE.
Чекор 1: Додадете ја побарувачката за PoE во вати
Треба да се пресмета вкупната очекувана побарувачка на енергија од сите ваши PD. Треба да ја вклучи максималната моќност и горните граници за секоја класификација на ПД. Сите неодредени уреди треба да се сметаат за класа 0.
На пример, уредите IEEE802.3af можат да трошат 9 вати; сепак, бидејќи тие се уреди од класа 0, може да претпоставите дека трошат 15.4 вати.
Заокружете го бројот повремено за да не се истроши премногу брзо кабелот што се користи за поврзување на прекинувачот PD и PoE.
На пример, типична IP камера IEEE802.3at од класа 4 троши 25.5 вати. Овој круг од 30+ вати ви дава бафер ако има неизбежна загуба помеѓу прекинувачот PoE и вашиот уред.
Еден од најважните размислувања при изборот на буџет за напојување PoE е да се осигурате дека има достапни порти во вашиот дизајн. Запомнете, имањето барем една резервна порта на уредот PD може да биде корисно за дијагностика или отстранување проблеми. А некои клиенти можеби ќе сакаат и дополнителни порти за да им се обезбеди опција за додавање на повеќе PD уреди во иднина. Но, не грижете се - се додека изберете соодветни PD уреди и правилно ги интегрирате, сметководството за резервните порти не е неопходно како дел од пресметката на буџетот за моќност на PoE.
Чекор 2: Скала за работната средина
Ако извршите пресметка на буџетот за електрична енергија, треба да ги земете предвид еколошките услови.
Брзината со која напојувањето е дизајнирано да го губи својот капацитет со текот на времето ќе зависи од условите под кои се користи. Од компанијата велат дека во поволни или контролирани услови, може да очекувате долгорочните перформанси на напојувањето да бидат 70% од неговиот рејтинг. Во овој вид на средина, треба да ја поделите вкупната моќност од првиот чекор со 0.7.
Секој дел од напојувањето е дизајниран да биде отпорен на топлина, студ и влага. Сепак, овие фактори можат да ги променат перформансите и животниот век. Поделете ја вкупната моќност од првиот чекор со 0.6 за овој вид на подесување.
Електричните инсталации кои работат во екстремни услови често бараат опрема од индустриско ниво. Серијата Fiberroad Industrial PoE, на пример, е напојување со DC 48VDC што е направено да издржи долгогодишна изложеност на високи нивоа на бучава и вибрации на теренот.
Земете го ова сурово сценарио, на пример:
Прекинувачот и напојувањето ќе бидат инсталирани во метална кутија изложена на директно сонце, на локација во североисточниот дел на САД. Во зима, температурата во внатрешноста на куќиштето може да биде до -10°F/-24°C. А во лето, може да биде висока и до 140°F/60°C. Имајќи го предвид ова свиткување со температурата, очекуваме напојувањето да работи со капацитет од 60%.
За да пресметате кое напојување ви треба, ќе треба да знаете колку енергија ќе црпи вашиот компјутер вкупно. Ако сегашната равенка е X, а очекуваниот долгорочен пад на перформансите е 50%, тогаш едноставно помножете го X со 0.5.
Чекор 3: Изберете го изворот на енергија
Кога ги разгледувате потребите на вашето напојување PoE, важно е да се земе предвид количината на потребната енергија и околината. Имаме оценки кои започнуваат од 30 вати и достигнуваат до 720 вати.
Напојување преку етернет кабли
Во современите мрежи, уредите за енергетска електроника снабдуваат струја со PD преку истото кабли што се користи за податоци. Cat5e или кабелот од повисока категорија е погоден за уреди кои се усогласени со IEEE 802.3af и IEEE 802.3at.
Секој етернет кабел што се протега од мрежниот прекинувач PoE до PD не треба да биде долг не повеќе од 328 стапки, дури и ако уред со среден распон се наоѓа на линијата. PoE инјекторот со среден распон треба да се гледа како поврзување на лепенка. Ако се надминат 328 стапки, напојувањето и комуникацијата со податоци може негативно да се одразат.
Сепак, AI Extend станува сè попопуларен меѓу уредите за напојување преку етернет, кои можат да го продолжат растојанието PoE до 250 m. Серијата Fiberroad AI Power over Ethernet ја поддржува оваа функција со DIP Switch, секогаш кога е вклучено по потреба. Функцијата AI Extend е погодна за ситуации кога вашиот извор на енергија е премногу далеку. Сепак, тоа ограничување на пропусниот опсег треба да се знае.
| 10/100BASE-TX (802af/at, режим А) |
10/100BASE-TX (802.3af/at, режим Б) |
1000BASE-TX (802.3af/at, режим А) |
1000BASE-TX (802.3af/at, режим Б) |
1000BASE-TX (802.3bt) |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Пин | податоци | Моќ | податоци | Моќ | податоци | Моќ | податоци | Моќ | податоци | Моќ |
| 1 | Rx + | DC + | Rx + | TxRx A + | DC + | TxRx A + | TxRx A + | DC + | ||
| 2 | Rx - | DC + | Rx - | TxRx A - | DC + | TxRx A - | TxRx A - | DC + | ||
| 3 | Tx + | DC - | Tx + | TxRx B + | DC - | TxRx B + | TxRx B + | DC - | ||
| 4 | неискористени | DC + | TxRx C + | TxRx C + | DC + | TxRx C + | DC + | |||
| 5 | неискористени | DC + | TxRx C - | TxRx C - | DC + | TxRx C - | DC + | |||
| 6 | Tx - | DC - | Tx - | TxRx B - | DC - | TxRx B - | TxRx B - | DC - | ||
| 7 | неискористени | DC - | TxRx D + | TxRx D + | DC - | TxRx D + | DC - | |||
| 8 | неискористени | DC- | TxRx D - | TxRx D - | DC - | TxRx D - | DC - | |||
Табела 2: Податоци за портата на мрежата и приклучок за напојување
Забелешки:
- Напојувањето мора да се применува само во еден режим во исто време, а PSE ја донесува оваа одлука. PSE може да поддржува режим А или Б, или и двете. Вообичаено, избраниот метод не е грижа за крајниот корисник бидејќи е услов на стандардите IEEE 802.3af/at дека сите PD мора да ги поддржуваат двата режима.
- Со режимот Б, техниката фантомска моќност им овозможува на напојуваните парови, исто така, да пренесуваат податоци во 10/100 Mbit/s етернет.
- И двата режими A и B се поддржани во Gigabit Ethernet. Техниката фантомска моќност се користи и за двата режима, бидејќи во Gigabit Ethernet, сите четири пара се користат за пренос на податоци.
- IEEE 802.3bt „4PPoE“ ги користи сите за парови за да обезбеди енергија во Gigabit Ethernet, па оттука и името на стандардот - 4PPoE („4-пара Напојување преку етернет“).