Питание через Ethernet - Power over Ethernet

"PoE" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. По (значения).
Не путать с Ethernet по мощности (HomePlug ) особенно стандарт IEEE IEEE 1901.
В этой конфигурации соединение Ethernet включает Power over Ethernet (PoE) (серый кабель с петлей внизу), а разветвитель PoE предоставляет отдельный кабель для передачи данных (серый, витая вверху) и кабель питания (черный, также петляющий наверху) для Точка беспроводного доступа (WAP). Разветвитель - это серебристо-черный ящик посередине между распределительной коробкой (слева) и точкой доступа (справа). Подключение PoE устраняет необходимость в ближайшем розетка. В другой распространенной конфигурации точка доступа или другое подключенное устройство включает внутреннее разделение PoE, и внешний разветвитель не нужен.

Питание через Ethernet, или же PoE, описывает любой из нескольких стандарты или же для этого случая системы, которые проходят электроэнергия вместе с данными о витая пара Ethernet прокладка кабеля. Это позволяет использовать один кабель для передачи данных и подачи электроэнергии таким устройствам, как Точки беспроводного доступа (WAP), Интернет-протокол (IP) камеры, и Телефоны для передачи голоса через Интернет (VoIP).

Существует несколько распространенных методов передачи мощности по кабелю Ethernet. Три из них были стандартизированы Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) стандарт IEEE 802.3 с 2003 года. Эти стандарты известны как альтернатива А, альтернатива B, и 4PPoE. Для 10BASE-T и 100BASE-TX только два из четырех сигнальные пары в типичном Кошка 5 кабель. Альтернатива B разделяет данные и силовые провода, что упрощает поиск и устранение неисправностей. Он также полностью использует все четыре витые пары в типичном кабеле категории 5. Положительное напряжение проходит по контактам 4 и 5, а отрицательное - по контактам 7 и 8.

Альтернатива A передает питание по тем же проводам, что и данные для вариантов Ethernet 10 и 100 Мбит / с. Это похоже на фантомное питание техника, обычно используемая для питания конденсаторных микрофонов. Мощность передается по проводам данных за счет приложения общего напряжения к каждой паре. Поскольку витая пара Ethernet использует дифференциальная сигнализация, это не мешает передаче данных. Синфазное напряжение легко извлекается с помощью центральный кран стандартного Ethernet импульсный трансформатор. За Гигабитный Ethernet и быстрее, обе альтернативы A и B передают мощность по парам проводов, также используемых для данных, поскольку все четыре пары используются для передачи данных на этих скоростях.

4PPoE обеспечивает питание по всем четырем парам кабеля витая пара. Это обеспечивает более высокую мощность для таких приложений, как Камеры панорамирования, наклона и увеличения (PTZ), высокопроизводительные WAP или даже зарядка аккумуляторы для ноутбуков.

В дополнение к стандартизации существующей практики для запасных пар (Альтернатива B), мощность синфазной пары данных (Альтернатива А) и 4-парная трансмиссия (4PPoE) стандарты IEEE PoE обеспечивают передачу сигналов между энергетическое оборудование (PSE) и устройство с питанием (PD). Эта сигнализация позволяет источнику питания обнаруживать наличие соответствующего устройства, а также позволяет устройству и источнику согласовывать количество требуемой или доступной мощности.

Разработка стандартов

Оригинал IEEE 802.3af-2003[1] Стандарт PoE обеспечивает до 15,4 Вт из ОКРУГ КОЛУМБИЯ мощность (минимум 44 В постоянного тока и 350 мА[2][3]) на каждом порту.[4] Только 12,95 Вт гарантированно присутствует на подключенном устройстве, поскольку некоторая мощность рассеивается в кабеле.[5] Обновленный IEEE 802.3at-2009[6] Стандарт PoE, также известный как PoE + или же PoE плюс, обеспечивает до 25,5 Вт мощности для устройств Типа 2.[7] Стандарт 2009 г. запрещает подключенным устройствам использовать все четыре пары для питания.[8] Оба эти стандарта с тех пор были включены в IEEE 802.3-2012 публикация.[9]

В IEEE 802.3bu-2016[10] внесена поправка однопарный Власть над линиями передачи данных (PoDL) для стандартов Ethernet с одной парой 100BASE-T1 и 1000BASE-T1 предназначен для автомобильного и промышленного применения. По двухпарному или четырехпарному стандарту мощность передается только между парами, так что внутри каждой пары нет другого напряжения, кроме того, которое представляет передаваемые данные. В однопарном Ethernet мощность передается параллельно с данными. PoDL определяет 10 классов мощности в диапазоне от 0,5 до 50 Вт (при частичном разряде).

Рассматривая способы увеличения количества передаваемой мощности, IEEE определил IEEE 802.3bt 4PPoE в сентябре 2018 г.[11] Стандарт вводит два дополнительных типа мощности: до 55 Вт (тип 3) и до 90-100 Вт (тип 4). Каждая пара витых пар должна выдерживать ток до 600мА (Тип 3) или 960 мА (Тип 4).[12] Кроме того, поддержка 2.5GBASE-T, 5GBASE-T и 10GBASE-T Включено.[13] Эта разработка открывает двери для новых приложений и расширяет возможности использования таких приложений, как высокопроизводительные. точки беспроводного доступа и камеры наблюдения.

Использует

Продукты, использующие PoE

  • An айпи камера питание от Power over Ethernet

  • IP-телефон Avaya 1140E с поддержкой PoE

  • В ОАЭ установлено микроволновое соединение CableFree FOR3: полностью уличное радио с запатентованной технологией высокой мощности по Ethernet

Примеры устройств с питанием от PoE:[14]

Терминология

Энергетическое оборудование

Энергетическое оборудование (PSE) - это устройства, которые обеспечивают (источник ) включите кабель Ethernet. Это устройство может быть сетевым коммутатором, обычно называемым размах (IEEE 802.3af называет его конечная точка) или промежуточное устройство между коммутатором без поддержки PoE и устройством PoE, внешний PoE инжектор, называется средний промежуток устройство.[17]

Приведенное устройство

А устройство с питанием (PD) - это любое устройство с питанием от PoE, потребляющее энергию. Примеры включают точки беспроводного доступа, VoIP телефоны, и IP камеры.

Многие устройства с питанием имеют вспомогательный разъем питания для дополнительного внешнего источника питания. В зависимости от конструкции, некоторая часть, никакая или вся мощность устройства может подаваться через вспомогательный порт,[18][19] при этом вспомогательный порт также иногда действует как резервное питание в случае сбоя питания через PoE.

Функции управления питанием и интеграция

Avaya ERS 5500 коммутатор с 48 портами Power over Ethernet

Сторонники PoE ожидают, что PoE станет глобальным долгосрочным стандартом для кабелей питания постоянного тока и заменит множество отдельных Адаптеры переменного тока, которым нелегко управлять централизованно.[20] Критики этого подхода утверждают, что PoE по своей природе менее эффективен, чем мощность переменного тока из-за более низкого напряжения, и это усугубляется тонкими проводниками Ethernet. Сторонники PoE, как и Ethernet Alliance, обратите внимание, что указанные потери относятся к наихудшим сценариям с точки зрения качества кабеля, длины и потребления энергии устройствами с питанием.[21] В любом случае, когда центральный источник питания PoE заменяет несколько выделенных цепей переменного тока, трансформаторов и инверторов, потеря мощности в кабелях может быть оправдана.

Интеграция EEE и PoE

Интеграция PoE с IEEE 802.3az Энергоэффективный Ethernet (EEE) потенциально обеспечивает дополнительную экономию энергии. Предварительно стандартные интеграции EEE и PoE (например, Марвелл с EEPoE описанные в официальном документе, опубликованном в мае 2011 г.) утверждают, что позволяют сэкономить более 3 Вт на ссылку. Эта экономия особенно значительна при подключении устройств с более высокой мощностью. Marvell утверждает, что:

«С эволюцией PoE от источника с довольно низким энергопотреблением (до 12,95 Вт на порт) до источника с устройствами мощностью до 25,5 Вт, потери мощности постоянного тока (DC) по кабелям Ethernet увеличились в геометрической прогрессии. Приблизительно 4,5 Вт на порт мощность тратится на кабель CAT5, CAT5e, CAT6 или CAT6A ... через 100 м ... EEE обычно экономит не более 1 Вт на канал, поэтому устранение потерь 4,5 Вт на канал из-за неэффективности передачи PoE обеспечит гораздо больше дополнительных экономия. Новая энергоэффективная технология PoE (EEPoE) может повысить эффективность до 94% при передаче по тому же кабелю с сопротивлением 25 Ом, обеспечивая питание устройств, совместимых с IEEE 802.3at, в синхронных 4 парах. При использовании синхронных 4 пар питание устройств используя все доступные провода. Например, в системе IEEE 802.3at-2009 Type 2 с 24 портами (обеспечивающей 25,5 Вт на порт) сохраняется более 50 Вт ".[22]

Стандартная реализация

Основанная на стандартах технология Power over Ethernet реализована в соответствии со спецификациями IEEE 802.3af-2003 (который позже был включен в качестве пункта 33 в IEEE 802.3-2005 ) или обновление 2009 г., IEEE 802.3at. Стандарты требуют кабель категории 5 или лучше для высоких уровней мощности, но позволяют использовать кабель категории 3 если требуется меньшая мощность.[23]

Питание подается как синфазный сигнал более двух или более из дифференциальные пары проводов, найденных в Ethernet кабелей и поступает от источника питания в сетевом устройстве с поддержкой PoE, таком как Коммутатор Ethernet или может быть введен в кабельную трассу с средний промежуток источник питания. Блок питания среднего пролета, также известный как Инжектор питания PoE, является дополнительным источником питания PoE, который можно использовать в сочетании с коммутатором без PoE.

А фантомное питание Используется методика, позволяющая парам с питанием также передавать данные. Это позволяет использовать его не только с 10BASE-T и 100BASE-TX, которые используют только две пары из четырех в кабеле, но также и с 1000BASE-T (гигабитный Ethernet), 2.5GBASE-T, 5GBASE-T, и 10GBASE-T которые используют все четыре пары для передачи данных. Это возможно, поскольку во всех версиях Ethernet по витой паре указано дифференциальная передача данных по каждой паре с трансформаторная муфта; подключение источника постоянного тока и нагрузки может быть выполнено к центральным ответвлениям трансформатора на каждом конце. Таким образом, каждая пара работает в общий режим как одна сторона источника постоянного тока, поэтому для замыкания цепи требуются две пары. Полярность источника постоянного тока может быть изменена перекрестные кабели; Запитываемое 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 диодный мост.

Сравнение параметров PoE
Свойство802.3af (802.3at, тип 1) "PoE"802.3at Тип 2 «PoE +»802.3bt Тип 3 «4PPoE»[24]/ "PoE ++"802.3bt Тип 4 «4PPoE» / «PoE ++»
Доступная мощность на PD[примечание 1]12,95 Вт25,50 Вт51 Вт71 Вт
Максимальная мощность, выдаваемая PSE15,40 Вт30,0 Вт60 Вт100 Вт[заметка 2]
Диапазон напряжения (на PSE)44,0–57,0 В[25]50,0–57,0 В[25]50,0–57,0 В52,0–57,0 В
Диапазон напряжения (при ЧР)37,0–57,0 В[26]42,5–57,0 В[26]42,5–57,0 В[27]41,1–57,0 В
Максимальный ток IМаксимум350 мА[28]600 мА[28]600 мА за пару[27]960 мА за пару[27]
Максимальное сопротивление кабеля на пару20 Ом[29] (Категория 3 )12,5 Ом[29] (Категория 5 )12,5 Ом[27]12,5 Ом[27]
Управление энергопотреблениемТри уровня мощности (1-3) оговариваются подписьюЧетыре уровня мощности (1-4) согласовываются подписью или 0,1 Вт шаги, согласованные LLDPШесть уровней мощности (1-6) согласовываются подписью или 0,1 Вт шаги, согласованные LLDP[30]Восемь уровней мощности (1-8) согласовываются подписью или 0,1 Вт шаги, согласованные LLDP
Снижение максимальной рабочей температуры окружающей среды кабеляНикто5 ° C (9 ° F) с одним активным режимом (две пары)10 ° C (20 ° F) при более чем половине пар связанных кабелей на IМаксимум[31]10 ° C (20 ° F) с учетом температурного планирования
Поддерживаемые кабелиКатегория 3 и Категория 5[23]Категория 5[23][заметка 3]Категория 5Категория 5
Поддерживаемые режимыРежим A (конечный диапазон), режим B (средний диапазон)Режим A, режим BРежим A, режим B, 4-парный режим4-парный режим обязательный

Примечания:

  1. ^ Наиболее импульсные источники питания внутри включенное устройство потеряет еще 10-25% доступной мощности на нагрев.
  2. ^ Стандарт безопасного сверхнизкого напряжения (SELV) ISO / IEC 60950 ограничивает мощность до 100 Вт на порт (аналогично схеме NEC класса 2 США).
  3. ^ Более строгие спецификации кабеля позволяют предполагать более высокую допустимую нагрузку по току и более низкое сопротивление (20,0 Ом для категории 3 по сравнению с 12,5 Ом для категории 5).

Устройства питания

Доступны три режима: A, B и 4 пары. Режим A обеспечивает питание пар данных 100BASE-TX или 10BASE-T. В режиме B питание подается на запасные пары. 4 пары обеспечивают питание всех четырех пар. PoE также можно использовать на 1000BASE-T, 2.5GBASE-T, 5GBASE-T и 10GBASE-T Ethernet, и в этом случае нет запасных пар, и вся мощность подается с использованием фантомной техники.

Режим A имеет две альтернативные конфигурации (MDI и MDI-X) с использованием тех же пар, но с разной полярностью. В режиме A контакты 1 и 2 (пара # 2 в T568B проводка) образуют одну сторону 48 В постоянного тока, а контакты 3 и 6 (пара # 3 в T568B) образуют другую сторону. Это те же две пары, которые используются для передачи данных в 10BASE-T и 100BASE-TX, что позволяет подавать питание и данные только по двум парам в таких сетях. Свободная полярность позволяет использовать PoE для перекрестных кабелей, соединительных кабелей и Авто MDI-X.

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

PSE, а не PD, решает, какой режим мощности следует использовать: A или B. PD, которые реализуют только режим A или режим B, запрещены стандартом.[32] PSE может реализовать режим A или B или оба. PD указывает, что он соответствует стандартам, помещая резистор 25 кОм между запитанными парами. Если PSE обнаруживает слишком высокое или слишком низкое сопротивление (включая короткое замыкание), питание не подается. Это защищает устройства, не поддерживающие PoE. Необязательный класс мощности Функция позволяет PD указывать свои требования к мощности, изменяя сопротивление датчика при более высоких напряжениях.

Для сохранения питания PD должен использовать не менее 5–10 мА в течение не менее 60 мс за раз. Если PD проходит более 400 мс, не удовлетворяя этому требованию, PSE сочтет устройство отключенным и по соображениям безопасности отключит питание.[33]

Есть два типа PSE: торцевые и промежуточные. Endspans (обычно называемые коммутаторами PoE) - это коммутаторы Ethernet, которые включают схему передачи питания через Ethernet. Инжекторы представляют собой инжекторы питания, которые устанавливаются между обычным коммутатором Ethernet и устройством с питанием, подавая питание, не влияя на данные. Наконечники обычно используются при новых установках или когда переключатель необходимо заменить по другим причинам (например, при переходе с 10/100 Мбит / с до 1 Гбит / с), что позволяет удобно добавлять возможность PoE. Промежуточные каналы используются, когда нет желания заменять и настраивать новый коммутатор Ethernet, и в сеть нужно добавить только PoE.

Этапы включения PoE-канала
ЭтапДействиеУказанное вольт (В)
802.3af802.3at
ОбнаружениеPSE определяет, имеет ли PD правильное сопротивление сигнатуры 19–26,5 кОм2.7–10.1
КлассификацияPSE обнаруживает резистор, указывающий диапазон мощности (Смотри ниже )14.5–20.5
Марка 1Сигналы PSE поддерживает 802.3at. PD представляет 0,25–4 мА нагрузка.—7–10
2 классPSE снова выводит классификационное напряжение, чтобы указать возможность 802.3at—14.5–20.5
Марка 2Сигналы PSE поддерживает 802.3at. PD представляет 0,25–4 мА нагрузка.—7–10
ЗапускатьПусковое напряжение[34][35]> 42> 42
Нормальная операцияПодача питания на устройство[34][35]37–5742.5–57

Устройства, поддерживающие IEEE 802.3at, также называются Тип 2. 802.3at PSE также может использовать Связь по LLDP для сигнализации возможности 802.3at.[36]

Доступные уровни мощности[37][38]
Учебный классиспользованиеКлассификационный ток (мА)Диапазон мощности при PD (Вт)Максимальная мощность от PSE (Вт)Описание класса
0Дефолт0–50.44–12.9415.4Классификация не реализована
1Необязательный8–130.44–3.844.00Очень низкая мощность
2Необязательный16–213.84–6.497.00Малая мощность
3Необязательный25–316.49–12.9515.4Средняя мощность
4Действительно для устройств типа 2 (802.3at),
не разрешено для устройств 802.3af		35–4512.95–25.5030Высокое напряжение
5Действительно для устройств типа 3 (802.3bt)36–44 & 1–440 (4 пары)45
636-44 & 9–1251 (4 пары)60
7Действительно для устройств типа 4 (802.3bt)36–44 & 17–2062 (4 пары)75
836–44 & 26–3071,3 (4 пары)99

Класс 4 может использоваться только устройствами IEEE 802.3at (тип 2), для которых требуются допустимые токи класса 2 и Mark 2 для ступеней включения. Устройство 802.3af, представляющее ток класса 4, считается несовместимым и вместо этого будет рассматриваться как устройство класса 0.[39]:13

Конфигурация через Ethernet уровня 2 LLDP

Протокол обнаружения канального уровня (LLDP) - это протокол Ethernet уровня 2 для управления устройствами. LLDP позволяет обмениваться информацией между PSE и PD. Эта информация отформатирована в Тип-длина-значение (TLV) формат. Стандарты PoE определяют структуры TLV, используемые PSE и PD для сигнализации и согласования доступной мощности.

LLDP Питание через MDI TLV IEEE 802.3-2015[40]
TLV ЗаголовокИнформационная строка TLV
Тип
(7 бит)		Длина
(9 бит)		IEEE 802.3 OUI  
(3 октета)		Подтип IEEE 802.3
(1 октет)		Поддержка питания MDI[41]
(1 октет)		Силовая пара PSE[41]
(1 октет)		Класс мощности
(1 октет)		Тип / приоритет источника
(1 октет)		Запрошенное значение мощности PD
(2 октета)		Выделенное значение мощности PSE
(2 октета)
1271200-12-0F2b0 класс порта: 1 = PSE; 0 = PD
b1 PSE MDI поддержка питания
b2 Состояние питания PSE MDI
b3 Возможность управления парами PSE
b7-4 зарезервировано		1 = сигнальная пара
2 = запасная пара		1 = класс 0
2 = класс 1
3 = класс 2
4 = класс 3
5 = класс 4		b7 тип питания: 1 = Тип 1; 0 = Тип 2
b6 тип питания: 1 = PD; 0 = PSE
b5-4: источник питания
b3-2: зарезервировано
b0-1 приоритет мощности: 11 = низкий; 10 = высокий; 01 = критический; 00 = неизвестно		0–25,5 Вт в 0,1 Вт шаги0–25,5 Вт в 0,1 Вт шаги
Устаревшее питание LLDP через MDI TLV IEEE 802.1AB-2009[42]
TLV ЗаголовокИнформационная строка TLV
Тип
(7 бит)		Длина
(9 бит)		IEEE 802.3 OUI  
(3 октета)		Подтип IEEE 802.3
(1 октет)		Поддержка питания MDI[41]
(1 октет)		Силовая пара PSE[41]
(1 октет)		Класс мощности
(1 октет)
127700-12-0F2b0 класс порта: 1 = PSE; 0 = PD
b1 PSE MDI поддержка питания
b2 Состояние питания PSE MDI
b3 Возможность управления парами PSE
b7-4 зарезервировано		1 = сигнальная пара
2 = запасная пара		1 = класс 0
2 = класс 1
3 = класс 2
4 = класс 3
5 = класс 4
Устаревший LLDP- MED Расширенное управление питанием[43]:8
TLV ЗаголовокMED ЗаголовокРасширенная мощность через MDI
Тип
(7 бит)		Длина
(9 бит)		TIA OUI  
(3 октета)		Повышенная мощность через подтип MDI
(1 октет)		Тип питания
(2 бита)		Источник питания
(2 бита)		Приоритет мощности
(4 бита)		Энергетическая ценность
(2 октета)
127700-12-BB4PSE или же PDНормальный или Сохранение резервной копииКритический,
Высоко,
Низкий		0–102,3 Вт в 0,1 Вт шаги

Этапы настройки следующие:

  • PSE (провайдер) проверяет PD (потребитель) физически, используя фазовый класс 3 802.3af.
    • PSE включает PD.
  • PD отправляет в PSE: Я PD, максимальная мощность = X, максимальная запрошенная мощность = X.
  • PSE отправляет PD: Я PSE, максимальная допустимая мощность = X.
    • PD теперь может использовать количество энергии, указанное PSE.

Правила этого согласования 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 отказать любому PD, потребляющему больше мощности, чем разрешено PSE
  • PSE не должен снижать мощность, выделяемую используемому PD.
  • PSE может запрос пониженная мощность, через режим сохранения[43]:10

Нестандартные реализации

Cisco

Некоторые точки доступа Cisco WLAN и VoIP телефоны поддерживал частную форму PoE за много лет до того, как появился стандарт IEEE для доставки PoE. Первоначальная реализация Cisco PoE не поддерживает обновление программного обеспечения до стандарта IEEE 802.3af. Оригинальное оборудование Cisco PoE способно обеспечить до 10 Вт на порт. Количество подаваемой мощности оговаривается между конечной точкой и коммутатором Cisco на основе значения мощности, которое было добавлено к фирменной спецификации Cisco. Протокол обнаружения Cisco (CDP). CDP также отвечает за динамическую передачу значения голосовой VLAN от коммутатора Cisco к телефону Cisco VoIP.

В соответствии со стандартной схемой Cisco, PSE (коммутатор) отправит импульс быстрой связи (FLP) на передающей паре. PD (устройство) соединяет линию передачи с линией приема через фильтр нижних частот. PSE получает FLP взамен. PSE будет обеспечивать ток общего режима между парами 1 и 2, в результате чего 48 В постоянного тока[44] и 6,3 Вт[45] невыполнение выделенной мощности. Затем PD должен обеспечить соединение Ethernet в пределах 5 секунд к порту переключателя режима автосогласования. Более позднее сообщение CDP с тип-длина-значение сообщает PSE свои окончательные требования к мощности. Прекращение передачи импульсов отключает питание.[46]

В 2014 году Cisco создала еще одну нестандартную реализацию PoE под названием Универсальное питание через Ethernet (UPOE). UPOE может использовать все 4 пары, после переговоров, для подачи до 60 Вт.[47]

Линейная технология

Запатентованная разработка высокой мощности под названием LTPoE ++, использующая один кабель Ethernet CAT-5e, способна обеспечивать различные уровни мощности: 38,7, 52,7, 70 и 90 Вт.[48]

Microsemi

PowerDsine, приобретенный Microsemi в 2007 году с 1999 года продает промежуточные форсунки с запатентованной Питание по локальной сети решение. Несколько компаний, таких как Polycom, 3Com, Lucent и Nortel используйте PowerDsine Power over LAN.[49]

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 802.3af, режим B (см. § Распиновка ) - с положительным постоянным током на контактах 4 и 5 и отрицательным постоянным током на 7 и 8 и данными на 1-2 и 3-6. В пассивных гигабитных инжекторах на выводах данных используется трансформатор, позволяющий передавать питание и данные по кабелю, и, как правило, они совместимы с 802.3af Mode A. Доступны пассивные промежуточные инжекторы с количеством портов до 12.

Устройства, которым требуется 5 В, обычно не могут использовать PoE при 5 В на кабеле Ethernet за пределами коротких расстояний (около 15 футов (4,6 м)), поскольку падение напряжения на кабеле становится слишком значительным, поэтому от 24 В или 48 В до 5 В постоянного тока преобразователь требуется на удаленном конце.[50]

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

Также существуют пассивные форсунки DC-to-DC, которые преобразуют источник питания постоянного тока от 9 В до 36 В или от 36 В до 72 В постоянного тока в стабилизированный источник питания 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 инжекторы DC-to-DC PoE используются в различных телекоммуникационных приложениях.[51]

Пределы мощности

В ISO / IEC TR 29125 и Cenelec Проект стандартов EN 50174-99-1 описывает повышение температуры жгута кабелей, которое можно ожидать при использовании 4PPoE. Различают два сценария:

  1. пучки нагреваются изнутри наружу, и
  2. пучки нагреваются снаружи до температуры 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 A и B с точки зрения оборудования источников питания (MDI-X)
Контакты на переключателеT568A цветT568B цвет10/100 режим B,
ДЦ на запчасти		10/100 режим А,
смешанный DC и данные		1000 (1 гигабит) режим B,
DC и би-данные		1000 (1 гигабит) режим A,
DC и би-данные
Контакт 1Провод бело-зеленый stripe.svg
Белая / зеленая полоса		Проволока бело-оранжевая stripe.svg
Белая / оранжевая полоса		Rx +Rx +DC +TxRx A +TxRx A +DC +
Контакт 2Провод green.svg
Зеленое твердое вещество		Провод orange.svg
Оранжевое твердое вещество		Rx -Rx -DC +TxRx A -TxRx A -DC +
Пин 3Проволока бело-оранжевая stripe.svg
Белая / оранжевая полоса		Провод бело-зеленый stripe.svg
Белая / зеленая полоса		Tx +Tx +DC -TxRx B +TxRx B +DC -
Штырь 4Провод blue.svg
Синее твердое вещество		Провод blue.svg
Синее твердое вещество		DC +НеиспользованныйTxRx C +DC +TxRx C +
Штырь 5Проволока белая синяя stripe.svg
Белая / синяя полоса		Проволока белая синяя stripe.svg
Белая / синяя полоса		DC +НеиспользованныйTxRx C -DC +TxRx C -
Пин 6Провод orange.svg
Оранжевое твердое вещество		Провод green.svg
Зеленое твердое вещество		Tx -Tx -DC -TxRx B -TxRx B -DC -
Штырь 7Провод бело-коричневый stripe.svg
Белая / коричневая полоса		Провод бело-коричневый stripe.svg
Белая / коричневая полоса		DC -НеиспользованныйTxRx D +DC -TxRx D +
Штырь 8Провод коричневый.svg
Коричневое твердое вещество		Провод коричневый.svg
Коричневое твердое вещество		DC -НеиспользованныйTxRx D -DC -TxRx D -

Рекомендации

  1. ^ 802.3af-2003, Июнь 2003 г.
  2. ^ IEEE 802.3-2005, раздел 2, таблица 33-5, пункт 1
  3. ^ IEEE 802.3-2005, раздел 2, таблица 33-5, пункт 4
  4. ^ IEEE 802.3-2005, раздел 2, таблица 33-5, пункт 14
  5. ^ IEEE 802.3-2005, раздел 2, пункт 33.3.5.2
  6. ^ 802.3at, поправка 3: Питание оконечного оборудования данных (DTE) через медиа-зависимый интерфейс (MDI) Улучшения, 11 сентября 2009 г.
  7. ^ «Поправка к стандарту IEEE 802.3 улучшает управление питанием и увеличивает доступную мощность». IEEE. Получено 2010-06-24.
  8. ^ Пункт 33.3.1 гласит: «PD, которым одновременно требуется питание как в режиме A, так и в режиме B, специально не разрешены этим стандартом».
  9. ^ Стандарт IEEE 802.3-2012 для Ethernet, Ассоциация стандартов IEEE, 28 декабря 2012 г.
  10. ^ "Целевая группа IEEE P802.3bu 1-Pair Power over Data Lines (PoDL)". 2017-03-17. Получено 2017-10-30.
  11. ^ «IEEE P802.3bt DTE Power через MDI по 4-парной целевой группе». 2016-03-29. Получено 2018-10-11.
  12. ^ IEEE 802.3bt 145.1.3 Системные параметры
  13. ^ «Проект стандарта IEEE P802.3bt / D1.5 для Ethernet - Поправка: физический уровень и параметры управления для питания DTE через MDI по 4 парам» (PDF). 30 ноября 2015 г.. Получено 2017-04-09.
  14. ^ «Питание через Ethernet». Коммерческая веб-страница. GarrettCom. Архивировано из оригинал 29 августа 2011 г.. Получено 6 августа, 2011.
  15. ^ «Новый взгляд на светодиоды: новые драйверы, новые возможности» (PDF). Примечание по коммерческому применению. Максим Интегрированный. Получено 27 апреля 2015.
  16. ^ «Удлинитель Ethernet для оборудования POE и POE Plus». Получено 2015-10-26.
  17. ^ Технические комментарии Cisco Aironet Устройства среднего диапазона 1000BASE-T, В архиве 2011-08-02 в Wayback Machine посетил 18 июля 2011 г.
  18. ^ IEEE 802.3-2008, раздел 2, пункт 33.3.5
  19. ^ IEEE 802.3at-2009, пункт 33.3.7
  20. ^ Дэйв Двелли (26 октября 2003 г.), «Избавьтесь от этих« бородавок »с помощью Power Over Ethernet», Электронный дизайн, получено 2018-07-21
  21. ^ Дэвид Тремблей; Леннарт Исебудт (10 ноября 2017 г.), «Разъяснение неправильных представлений о Power over Ethernet и потерях в кабелях», Монтаж и обслуживание кабелей, получено 2018-07-21
  22. ^ Роман Клейнерман; Даниэль Фельдман (май 2011 г.), Power over Ethernet (PoE): энергоэффективная альтернатива (PDF), Марвелл, получено 2016-08-31
  23. ^ а б c IEEE 802.3at-2009, пункт 33.1.1c
  24. ^ Кусаля Баласубраманян; Дэвид Абрамсон (май 2014 г.). «Текст базовой строки для IEEE 802.3 BT» (PDF). Получено 2017-04-02.
  25. ^ а б IEEE 802.3at-2009, таблица 33-11
  26. ^ а б IEEE 802.3at-2009, таблица 33-18
  27. ^ а б c d е IEEE 802.3bt, таблица 145-1
  28. ^ а б IEEE 802.3at-2009, таблица 33-1
  29. ^ а б IEEE 802.3at-2009 33.1.4 Системные параметры типа 1 и типа 2
  30. ^ IEEE 802.3bt 145.3.1 Определения типов PD
  31. ^ IEEE 802.3bt 145.1.3.1 Требования к кабелям
  32. ^ IEEE 802.3 33.3.1 PD PI
  33. ^ Гербольд, Джейкоб; Дуэлли, Дэйв (27 октября 2003 г.), «Избавьтесь от этих« бородавок »с помощью Power Over Ethernet», Электронный дизайн, 51 (24): 61, архивировано с оригинал на 2005-03-20
  34. ^ а б IEEE 802.3-2008, раздел 2, таблица 33-12
  35. ^ а б IEEE 802.3at-2009, таблица 33-18
  36. ^ «LTC4278 IEEE 802.3at PD с синхронным контроллером обратного хода без оптоэлектроники и поддержкой 12 В Aux» (PDF). cds.linear.com. п. 15. Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-07-13.
  37. ^ IEEE 802.3-2018, раздел 2, таблица 33-9
  38. ^ IEEE 802.3bt, таблица 145-26
  39. ^ IEEE 802.3-2008, раздел 2, пункт 33.3.4
  40. ^ IEEE 802.3 пункт 79.3.2 Питание через MDI TLV
  41. ^ а б c d IETF RFC  3621
  42. ^ IEEE 802.1AB-2009, приложение F.3 Питание через MDI TLV
  43. ^ а б «Предложение LLDP / LLDP-MED для PoE Plus (2006-09-15)» (PDF).2010-01-10
  44. ^ «Планирование IP-телефонии Cisco> Анализ сетевой инфраструктуры». 12 января 2010 г. ciscopress.com
  45. ^ «Питание через Ethernet на коммутаторе Cisco Catalyst серии 6500» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2010-11-06. 2010-01-12 conticomp.com
  46. ^ «Понимание алгоритма обнаружения питания Ethernet 10/100 Ethernet для IP-телефонов Cisco - Cisco Systems». 2010-01-12 cisco.com
  47. ^ "Cisco Universal Power Over Ethernet - раскрыть всю мощь вашей сети" Белая книга ". Cisco Systems. 2014-07-11. Архивировано из оригинал на 28.11.2017.
  48. ^ «Контроллеры интерфейса Power over Ethernet».
  49. ^ PowerDsine Limited, заархивировано из оригинал на 2012-07-28
  50. ^ «Питание 5 В через адаптеры Ethernet». Архивировано из оригинал на 2013-07-02.[ненадежный источник? ]
  51. ^ «Оборудование пассивного питания через Ethernet, AC-DC и DC-DC». Архивировано из оригинал на 20.06.2010.

внешняя ссылка