Desmistificando o POE

Conheça os mitos sobre o uso do Power over Ethernet!

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POE é uma tecnologia recentemente desenvolvida, e muitas pessoas são adiadas pela adopção de informações contraditórias ou desatualizadas que estão disponíveis sobre o assunto. Aqui estão os equívocos mais comuns:

 

POE tem problemas de compatibilidade. Nem tanto É verdade que os primeiros dias de POE, muitos home-brewed e regimes proprietários foram empregados para obter energia sobre cabos de rede. No entanto, o padrão IEEE 802.3af ganhou adoção universal à medida que a popularidade do POE se espalhou, o que significa que a compatibilidade entre todos os equipamentos POE modernos está assegurada.

 

POE requer conhecimento elétrico. Novamente, as implementações ad-hoc iniciais podem ter requerido um design cuidadoso, mas o POE IEEE 802.3af foi projetado para garantir operação confiável em qualquer configuração que seria possível com Ethernet regular. Todo o usuário tem que fazer é fio acima da rede como normal, eo equipamento tomará cuidado da entrega de poder.

 

 

O POE requer uma fiação especial. De forma alguma, o mesmo cabeamento - Cat 5e, Cat 6, etc - e conectores de estilo "RJ45" são usados ​​tanto para redes de área local regular quanto PoE.

 

O poder é forçado em dispositivos. Este equívoco é surpreendentemente comum, no entanto, é importante lembrar que as potências citadas pelos fabricantes são limites superiores e não são fixos. Conectando uma câmera de 5 watts em um injetor de 15 watts não resulta em 10 watts de poder sendo perdido em algum lugar; A câmera irá simplesmente desenhar tanta energia elétrica como ela precisa.

 

POE de alta potência

O padrão 802.3af POE é bom para dispositivos de rede que exigem até cerca de 13 watts de energia elétrica, mas muitos dispositivos nos mercados que adotaram POE exigem apenas um pouco mais. É certamente possível para o cabo de rede e conectores para lidar com mais energia, mas de alta potência POE sistemas foram proprietários e nem sempre backwards compatível com regular 802.3af POE.

 

Por esta razão, um novo padrão foi introduzido pelo IEEE para aumentar a potência disponível: 802.3at, ou POE Plus. POE Plus tem as seguintes características:

  • Aumento da energia elétrica - POE Plus quase dobra a quantidade de energia elétrica disponível para dispositivos alimentados, para 25,5 watts.
  • Compatível com os switches 802.3af POE - POE Plus e os injetores reconhecerão os dispositivos alimentados por 802.3af e habilitarão o POE como normal. Os dispositivos alimentados POE Plus também podem ser conectados a switches POE 802.3af ou injetores, e são supostos restringir a quantidade de energia que usam em conformidade.
  • Entrega de energia inteligente - 802.3at inclui escopo para fontes de energia e dispositivos alimentados para se comunicar uns com os outros para negociar uma permissão de energia elétrica.

 

POE Plus significa que uma gama mais completa de equipamentos de rede pode agora ser alimentada por POE, incluindo câmeras IP com aquecedor / sopradores e pontos de acesso sem fio multicanais.

 

Observe que 802.3at existe ao lado do padrão 802.3af; Ele não a substitui. 802.3af ainda será empregado pela maioria dos dispositivos Power over Ethernet para o futuro previsível.

 

POE Plus significa que uma gama mais completa de equipamentos de rede pode agora ser alimentada por POE, incluindo câmeras IP com aquecedor / sopradores e pontos de acesso sem fio multicanais.

 

Observe que 802.3at existe ao lado do padrão 802.3af; Ele não a substitui. 802.3af ainda será empregado pela maioria dos dispositivos Power over Ethernet para o futuro previsível.

 

Como funciona o POE?

Cabos de rede, tais como Cat 5e e Cat 6, compreendem oito fios dispostos como quatro pares trançados. Em Ethernet 10 e 100BASE-T, dois desses pares são usados ​​para enviar informações, e estes são conhecidos como os pares de dados. Os outros dois pares são não utilizados e são referidos como os pares de reposição (Gigabit Ethernet usa todos os quatro pares).

 

Como as correntes elétricas fluem em um loop, dois condutores são necessários para fornecer energia sobre um cabo. POE trata cada par como um único condutor, e pode usar os dois pares de dados ou os dois pares de reposição para transportar corrente elétrica.

 

Power over Ethernet é injetado no cabo a uma tensão entre 44 e 57 volts DC, e tipicamente 48 volts é usado. Esta tensão relativamente alta permite a transferência de energia eficiente ao longo do cabo, enquanto ainda está baixo o suficiente para ser considerado seguro.

 

Esta tensão é segura para os usuários, mas ainda pode danificar o equipamento que não foi projetado para receber POE. Portanto, antes que um switch POE ou midspan (conhecido como PSE, para equipamento de fornecimento de energia) possa habilitar a alimentação de uma câmera IP conectada ou outro equipamento (conhecido como PD, para dispositivo alimentado), ele deve executar um processo de detecção de assinatura.

 

A detecção de assinatura usa uma tensão mais baixa para detectar uma assinatura característica de PDs compatíveis com IEEE (uma resistência de 25kOhm). Uma vez que esta assinatura foi detectada, o PSE sabe que as tensões mais altas podem ser aplicadas com segurança.

 

A classificação segue a fase de detecção de assinatura e é um processo opcional. Se um PD exibe uma assinatura de classificação, ele permite que o PSE saiba quanta energia ele requer para operar, como uma das três classes de potência. Isso significa que PSEs com um orçamento de energia total limitada pode alocá-lo de forma eficaz. As classes de potência POE são as seguintes:

 

Tabela POE

As diferenças entre a potência fornecida pelo PSE e a potência recebida pela conta PD para a energia que é perdida como calor no cabo. Se um PD não exibir uma assinatura, é classe 0 e deve ser atribuído o máximo de 12,95 watts.

 

O equipamento POE Plus tem uma classe de potência de 4. Se uma fonte regular de POE 802.3af detectar esta classe, ela simplesmente ativará a energia como se fosse um dispositivo de classe 0. No entanto, um PSE 802.3at não só reconhecerá o PD como um dispositivo POE Plus, mas também repetirá a fase de classificação, como um sinal para o PD que está conectado a uma fonte de alimentação com potência POE Plus disponível. (Em teoria, o PD também deve ser capaz de solicitar a potência extra através da comunicação através do link de rede.) POE Plus PSEs pode fornecer até 30 watts e potência do dispositivo disponível é 25,5 watts.

 

O estágio final após a detecção e classificação de um dispositivo recém-conectado é para habilitar a alimentação: o fornecimento de 48V é conectado ao cabo pelo PSE para que o PD possa operar. Uma vez habilitado, o PSE continua a monitorar a quantidade de corrente elétrica que está sendo entregue ao PD e cortará a energia para o cabo se houver excesso de energia ou não. Isso protege o PSE contra sobrecarga e garante que o POE seja desconectado do cabo se o PD estiver desconectado.

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