Επισκόπηση του Power Over Electricity (POE)
Το POE (Power Over Ethernet) αναφέρεται σε ορισμένα τερματικά που βασίζονται σε IP (όπως τηλέφωνα IP, σημεία πρόσβασης ασύρματου LAN AP, κάμερες δικτύου κ.λπ.) χωρίς αλλαγή της υπάρχουσας υποδομής καλωδίωσης Ethernet Cat.5. Κατά τη μετάδοση σημάτων δεδομένων, παρέχει τεχνολογία τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος για τέτοιες συσκευές. Η τεχνολογία POE μπορεί να εξασφαλίσει την κανονική λειτουργία του υπάρχοντος δικτύου διασφαλίζοντας παράλληλα την ασφάλεια της υπάρχουσας δομημένης καλωδίωσης και ελαχιστοποιώντας το κόστος.
Το POE είναι επίσης γνωστό ως σύστημα τροφοδοσίας που βασίζεται σε τοπικό δίκτυο (POL, Power over LAN) ή Active Ethernet (Active Ethernet), που μερικές φορές αναφέρεται και ως Power over Ethernet για συντομία. Αυτό γίνεται για τη χρήση υπαρχόντων τυπικών καλωδίων μετάδοσης Ethernet για τη μετάδοση δεδομένων και δεδομένων ταυτόχρονα. Τα πιο πρόσφατα πρότυπα και προδιαγραφές ηλεκτρικής ενέργειας και διατηρούν τη συμβατότητα με τα υπάρχοντα συστήματα Ethernet και τους χρήστες. Το πρότυπο IEEE 802.3af είναι ένα νέο πρότυπο που βασίζεται στο POE του συστήματος Power-over-Ethernet. Προσθέτει σχετικά πρότυπα για άμεση τροφοδοσία μέσω καλωδίων δικτύου με βάση το IEEE 802.3. Είναι μια επέκταση του υπάρχοντος προτύπου Ethernet και του πρώτου διεθνούς προτύπου για τη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας. πρότυπο.
Η IEEE άρχισε να αναπτύσσει το πρότυπο το 1999 και οι πρώτοι προμηθευτές που συμμετείχαν ήταν οι 3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel και National Semiconductor. Ωστόσο, οι ελλείψεις αυτού του προτύπου περιόρισαν την επέκταση της αγοράς. Μέχρι τον Ιούνιο του 2003, η IEEE ενέκρινε το πρότυπο 802.3af, το οποίο καθόριζε σαφώς ζητήματα ανίχνευσης και ελέγχου ισχύος σε απομακρυσμένα συστήματα και συνδέθηκεδρομολογητές, μεταγωγείς και διανομείς σε τηλέφωνα IP, συστήματα ασφαλείας και ασύρματα τοπικά δίκτυα μέσω καλωδίων Ethernet. Τυποποιήστε τη λειτουργία τροφοδοσίας του εξοπλισμού, όπως τα σημεία. Η ανάπτυξη του IEEE 802.3af περιλαμβάνει τις προσπάθειες πολλών ειδικών της εταιρείας, γεγονός που επιτρέπει επίσης την πλήρη δοκιμή του προτύπου.
Σύνθεση συστήματος POE και χαρακτηριστικές παράμετροι τροφοδοσίας
Ένα σύστημα POE περιλαμβάνει εξαρτήματα εξοπλισμού τροφοδοσίας (PSE, Power Sourcing Equipment) και εξοπλισμού λήψης ισχύος (PD, Power Device). Η συσκευή PSE είναι η συσκευή που τροφοδοτεί με ρεύμα τις δύο συσκευές-πελάτες και είναι επίσης η συσκευή που παρέχει ρεύμα σε ολόκληρο το POE. Η συσκευή PD είναι η PSE που δέχεται τροφοδοσία, δηλαδή η συσκευή πελάτη του συστήματος POE, όπως τηλέφωνα IP, ασφάλεια δικτύου, AP και PDA. ) Ή πολλές άλλες συσκευές όπως κινητά τηλέφωνα και υπολογιστές (μικρές, οποιαδήποτε συσκευή με ισχύ άνω των 13 W μπορεί να λάβει την αντίστοιχη ισχύ από τη διεπαφή RJ45). Δεν βασίζεται στο πρότυπο IEEE 802.3af για τη δημιουργία συνδέσεων πληροφοριών σχετικά με την κατάσταση σύνδεσης, τον τύπο της συσκευής και το επίπεδο της PD της τελικής συσκευής λήψης και ταυτόχρονα την παροχή ρεύματος στο PD σύμφωνα με το PSE.
Οι κύριες χαρακτηριστικές παράμετροι τροφοδοσίας του τυπικού συστήματος τροφοδοσίας POE είναι:
◆Η τάση είναι μεταξύ 44V και 57V, με τυπική τιμή 48V.
◆Το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα είναι 550 mA και το μέγιστο ρεύμα εκκίνησης είναι 500 mA.
◆Το μέσο ρεύμα λειτουργίας είναι 10~350mA και το ρεύμα υπερφόρτωσης είναι 350~500mA.
◆Σε συνθήκες χωρίς φορτίο, το μέγιστο απαιτούμενο ρεύμα είναι 5 mA.
◆ Παρέχετε πέντε επίπεδα αιτημάτων ηλεκτρικής ενέργειας από 3,84 έως 12,95 W για εξοπλισμό PD, με μέγιστο όριο 13 W.
Η διαδικασία λειτουργίας της τροφοδοσίας POE
Όταν πλωτός τερματικός εξοπλισμός τροφοδοσίας PSE σε ένα δίκτυο, η διαδικασία λειτουργίας του τροφοδοτικού POE είναι η εξής.
◆ Ανίχνευση: Στην αρχή, η τάση εξόδου από τη συσκευή PSE στη θύρα μέχρι να ανιχνεύσει ότι η σύνδεση τερματικού δεδομένων είναι μια συσκευή λήψης ισχύος που υποστηρίζει το πρότυπο IEEE 802.3af.
◆Ταξινόμηση συσκευής PD: Αφού ανιχνεύσει τη συσκευή λήψης ισχύος PD, η συσκευή PSE μπορεί να ταξινομήσει τη συσκευή PD και να αξιολογήσει την κατανάλωση ενέργειας που απαιτείται από τη συσκευή PD.
◆Έναρξη τροφοδοσίας: Σε ρυθμιζόμενο χρόνο (γενικά λιγότερο από 15μs) για την έναρξη της τροφοδοσίας, η συσκευή PSE αρχίζει να τροφοδοτεί τη συσκευή PD από χαμηλή τάση έως ότου παρέχει τροφοδοσία 48 V.
◆Τροφοδοσία ρεύματος: Παρέχετε σταθερή και αξιόπιστη δυναμική υπέρταση 48 V για εξοπλισμό PD για την κάλυψη των υπερωριών ισχύος του εξοπλισμού PD που δεν υπερβαίνει τα 15,4 W.
◆ Απενεργοποίηση: Εάν η συσκευή PD αποσυνδεθεί από το δίκτυο, το PSE θα σταματήσει γρήγορα (συνήθως εντός 30-400ms) να τροφοδοτεί τη συσκευή PD και θα επαναλάβει τη διαδικασία ανίχνευσης για να εντοπίσει εάν το τερματικό δεδομένων είναι συνδεδεμένο στη συσκευή PD.
Όταν συνδέετε οποιαδήποτε συσκευή δικτύου στο PSE, το PSE πρέπει πρώτα να ανιχνεύσει ότι η συσκευή δεν είναι PD για να διασφαλίσει ότι δεν παρέχει ρεύμα σε συσκευές που δεν πληρούν το πρότυπο POE, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει ζημιά. Μπορεί να πραγματοποιηθεί αναζητώντας μια μικρή τάση ηλεκτρικού ρεύματος για να ελέγξετε αν η απόσταση έχει τα χαρακτηριστικά που πληρούν τις απαιτήσεις. Μόνο όταν επιτευχθεί η ανίχνευση μπορεί να παρέχεται η πλήρης τάση 48 V, το ρεύμα εξακολουθεί να υπάρχει και ο εξαιρετικά βραχύς τερματικός εξοπλισμός μπορεί να έχει κατάσταση σφάλματος. . Ως εκτεταμένο PD της διαδικασίας ανακάλυψης, μπορεί επίσης να ταξινομήσει τους τρόπους τροφοδοσίας που απαιτούν το PSE και να παρέχει στο PSE να παρέχει ισχύ με αποτελεσματικό τρόπο. Το PSE αρχίζει να παρέχει δύναμη. Θα συνεχίσει να παρακολουθεί το ρεύμα εισόδου PD. Όταν η κατανάλωση ρεύματος PD πέσει κάτω από την ελάχιστη τιμή, όπως όταν η συσκευή είναι αποσυνδεδεμένη ή αντιμετωπίζει υπερβολική κατανάλωση ρεύματος της συσκευής PD, βραχυκύκλωμα ή φορτίο τροφοδοσίας που υπερβαίνει το PSE, το PSE θα καταστρέψει το τροφοδοτικό και θα ξεκινήσει την ανίχνευση διαδικασία ξανά.
Η συσκευή τροφοδοσίας μπορεί επίσης να παρέχεται με δυνατότητα συστήματος, για παράδειγμα, την εφαρμογή απλού πρωτοκόλλου δικτύου (SNMP). Η λειτουργία μπορεί να παρέχει λειτουργίες όπως ανάκτηση ανάκτησης και διαχείριση ανάκτησης ανάκτησης.
Είναι δυνατή η μελέτη του τρόπου μετάδοσης της POE. Υπάρχουν δύο βασικά ζητήματα που πρέπει να ληφθούν υπόψη στη διαδικασία παροχής, που είναι η αναγνώριση του εξοπλισμού PD και το άλλο είναι η ικανότητα του UPS στο σύστημα.