1 Indledning
PoE kaldes også Power over LAN (PoL) eller Active Ethernet, nogle gange omtalt som Power over Ethernet for korte. Dette er den seneste standardspecifikation, der bruger eksisterende standard Ethernet-transmissionskabler til at overføre data og strøm på samme tid og opretholder kompatibilitet med eksisterende Ethernet-systemer og brugere. IEEE 802.3af-standarden er en ny standard baseret på POE fra Power-over-Ethernet-systemet. Den tilføjer relaterede standarder for direkte strømforsyning gennem netværkskabler på basis af IEEE 802.3. Det er en udvidelse af den eksisterende Ethernet-standard og den første internationale standard for strømdistribution. standard.
IEEE begyndte at udvikle standarden i 1999, og de tidligste deltagende leverandører var 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel og National Semiconductor. Imidlertid har manglen på denne standard begrænset udvidelsen af markedet. Indtil juni 2003 godkendte IEEE 802.3af-standarden, som klart specificerede strømdetektion og kontrolelementer i fjernsystemer, og tilsluttederoutere, switche og hubs til IP-telefoner, sikkerhedssystemer og trådløse lokalnetværk via Ethernet-kabler. Strømforsyningsmetoden til punkter og andet udstyr er reguleret. Udviklingen af IEEE 802.3af omfatter indsatsen fra mange virksomhedseksperter, hvilket også gør det muligt at afprøve standarden fuldt ud.
Typisk power over Ethernet-system. Sæt Ethernetskifteudstyr i ledningsskabet, og brug en mid-span hub med en power hub til at levere strøm til det snoede par af LAN. For enden af det snoede par bruges strømforsyningen til at forsyne telefoner, trådløse adgangspunkter, kameraer og andre enheder. For at undgå strømafbrydelser kan UPS bruges.
2 princippet
Standard kategori 5 netværkskablet har fire par snoede par, men kun to af dem bruges i l0M BASE-T og 100M BASE-T. IEEE80 2.3af tillader to anvendelser. Når tomgangsbenet bruges til strømforsyning, er ben 4 og 5 forbundet som den positive pol, og ben 7 og 8 er forbundet som den negative pol.
Når datastiften bruges til strømforsyning, tilføjes DC strømforsyningen til midtpunktet af transmissionstransformatoren, hvilket ikke påvirker datatransmissionen. På denne måde kan par 1, 2 og par 3, 6 have en hvilken som helst polaritet.
Standarden tillader ikke anvendelse af ovenstående to betingelser på samme tid. Strømforsyningsudstyret PSE kan kun give én anvendelse, men strømforsyningsudstyret PD skal kunne tilpasse sig begge situationer på samme tid. Standarden foreskriver, at strømforsyningen normalt er 48V, 13W. Det er relativt nemt for PD-udstyr at levere 48V til lavspændingskonvertering, men det bør samtidig have en isolationssikkerhedsspænding på 1500V.
3 parametre
Et komplet POE-system omfatter to dele: strømforsyningsudstyr (PSE) og strømforsyningsudstyr (PD). PSE-enheden er en enhed, der leverer strøm til Ethernet-klientenheden, og den er også lederen af hele POE Ethernet-strømforsyningsprocessen. PD-enheden er en PSE-belastning, der accepterer strøm, det vil sige POE-systemets klientenhed, såsom IP-telefoner, netværkssikkerhedskameraer, AP'er og mange andre Ethernet-enheder, såsom PDA'er eller mobiltelefonopladere (faktisk, enhver effekt overstiger ikke 13W Enheden kan få den tilsvarende effekt fra RJ45-stikket). De to er baseret på IEEE 802.3af-standarden og etablerer en forbindelse gennem PD-forbindelsen, enhedstype, strømforbrugsniveau og andre oplysninger for den strømmodtagende enhed, og på dette grundlag forsynes PD'en med strøm fra PSE'en gennem Ethernet.
De vigtigste strømforsyningskarakteristiske parametre for POE-standardstrømforsyningssystemet er:
1. Spændingen er mellem 44V og 57V, med en typisk værdi på 48V.
2. Den maksimalt tilladte strøm er 550mA, og den maksimale startstrøm er 500mA.
3. Den typiske arbejdsstrøm er 10-350mA, og overbelastningsdetekteringsstrømmen er 350-500mA.
4. Under ubelastede forhold er den maksimalt nødvendige strøm 5mA.
5. Angiv tre niveauer af elektrisk effektkrav på 3,84~12,95W for PD-udstyr, det maksimale overstiger ikke 13W. (Bemærk, at PD-niveauerne 0 og 4 ikke vises og ikke bør bruges.)
4 arbejdsproces
Når du arrangerer PSE-strømforsyningsterminaludstyr i et netværk, er arbejdsprocessen for POE Power over Ethernet vist nedenfor.
1. Detektion
I begyndelsen udsender PSE-enheden en meget lille spænding ved porten, indtil den registrerer, at forbindelsen til kabelterminalen er en strømmodtagende enhed, der understøtter IEEE 802.3af-standarden.
2. PD-enhedsklassificering
Når PD af den modtagende ende-enhed detekteres, kan PSE-enheden klassificere PD-enheden og evaluere det strømtab, der kræves af PD-enheden.
Under opstartsperioden på en konfigurerbar tid (generelt mindre end 15μs), begynder PSE-enheden at levere strøm til PD-enheden fra en lav spænding, indtil den giver en 48V DC-strømforsyning.
4. Strømforsyning
Giver en stabil og pålidelig 48V DC-strøm til PD-udstyr for at imødekomme strømforbruget for PD-udstyr, der ikke overstiger 15,4W.
5. Sluk
Hvis PD-enheden afbrydes fra netværket, vil PSE'en hurtigt (normalt inden for 300-400 ms) stoppe med at strømforsyne PD-enheden og gentage registreringsprocessen for at detektere, om kablets terminal er forbundet til PD-enheden.
5 strømforsyningsmetode
PoE-standarden definerer to metoder til brug af Ethernet-transmissionskabler til at overføre jævnstrøm til POE-kompatible enheder:
1.Middelspan
Brug de ubrugte ledige ledningspar i Ethernet-kablet til at overføre jævnstrøm. Det bruges mellem almindelige switche og netværksterminaludstyr. Den kan levere strøm til netværksterminaludstyret gennem netværkskablet. Midspan PSE (mid-span power supply equipment) er et specielt strømstyringsudstyr, normalt sat sammen medskifte. Den har to RJ45-stik svarende til hver port, den ene er tilsluttetskiftemed et kort kabel, og det andet er tilsluttet fjernenheden.
End-Span
Jævnstrømmen transmitteres samtidigt på kerneledningen, der bruges til datatransmission, og dens transmission bruger en anden frekvens end Ethernet-datasignalet. Det tilsvarende Endpoint PSE (terminal strømforsyningsudstyr) har et Ethernetskifte, router, hub eller andet netværksomskiftningsudstyr, der understøtter POE-funktionen. Det er forudsigeligt, at End-Span vil blive promoveret hurtigt. Dette skyldes, at Ethernet-data og strømtransmission bruger et fælles par, hvilket eliminerer behovet for at oprette en dedikeret linje til uafhængig strømtransmission. Dette er kun til 8-leder kabler og den matchende standard RJ- 45-stikket er særligt vigtigt.
6 udvikling
PowerDsine, en power-over-Ethernet-chipproducent, vil holde et IEEE-møde for formelt at indsende en "high-power power-over-Ethernet" standard, som vil understøtte strømforsyning til bærbare computere og andre enheder. PowerDsine vil indsende en hvidbog, der foreslår, at 802.3af standard 48v input og 13w tilgængelig strømgrænse bør fordobles. Ud over bærbare computere kan den nye standard også drive flydende krystalskærme og videotelefoner. Den 30. oktober 2009 udsendte IEEE en nyeste 802.3at-standard, som foreskriver, at POE kan levere højere effekt, som overstiger 13W og kan nå 30W!