Comutator PoE - transferul de energie și date prin cablu LAN

Un comutator PoE permite ca dispozitivele compatibile cu rețeaua să fie alimentate cu energie electrică printr-un cablu Ethernet. El folosește standardul Power over Ethernet.

cablu

Cuprins:

Pentru ce este un comutator PoE?

Cablurile separate pentru alimentarea cu energie pot fi astfel salvate. Pentru aceasta au fost create diferite standarde, care diferă în ceea ce privește performanța maximă.

Cum funcționează un comutator PoE?

Abrevierea PoE înseamnă Power over Ethernet. Această metodă furnizează energie electrică pentru dispozitivele compatibile cu rețeaua prin cablul de rețea. Pe lângă semnalele de rețea, acest cablu Ethernet transmite și curentul electric. Datorită PoE, nu este nevoie de o conexiune de alimentare separată, ceea ce reduce și efortul de instalare pentru dispozitivele de rețea.

Tehnologia este foarte utilă pentru furnizarea de dispozitive separate, cum ar fi camere de supraveghere, camere web sau puncte de acces WLAN cu alimentare și, în același timp, obținerea de date de la acestea. Aceste dispozitive sunt adesea instalate în locuri greu accesibile.

Diferențe în clasele PoE

Standardul este disponibil în diferite clase de design și performanță. Dintr-o privire:

PoE standard IEEE 802.3af:
Cu 44 volți și 15,4 wați putere maximă pe port (maxim 12,95 wați utilizabili).

PoE + standard IEEE 802.3at:
Cu 50 volți și putere maximă pe port de 25,4 wați (maxim 21,90 wați utilizabil).

PoE ++ (numit și 4PPoE):
Standard tehnic IEEE 802.3bt cu 50 volți și putere maximă utilizabilă de până la 100 wați.

Un comutator PoEE IEEE 802.3af utilizează două perechi de fire libere în cablul Ethernet care este utilizat în rețelele 10Base-T sau 100Base-TX. IEEE 802.3at obține performanțe mai mari, deoarece folosește consumabile endspan/midspan, adică preia alimentarea directă ca switch (endspan) sau utilizează injectoare interconectate PoE (midspan).

Puterea poate fi transmisă prin intermediul perechilor de fire de date ca putere fantomă sau prin perechi de fire neutilizate ca putere de pereche de rezervă. PoE ++ extinde performanța atât de mult încât standardul poate fi utilizat și pentru rețelele Gigabit Ethernet. Cu toate acestea, sunt necesare cabluri Cat5e sau Cat6 sau cel puțin recomandate care au o rezistență mai mică.

Important de știut: PoE ++ folosește toate firele din cablul de rețea pentru transmiterea energiei. Acesta este motivul pentru care apar serviciile maxime ridicate realizabile. Pot ajunge la 100 de wați, cel puțin 70 de wați. Cu această ieșire ridicată, chiar și dispozitivele de dimensiuni mari, cum ar fi calculatoarele sau ecranele, pot fi alimentate prin cabluri de date.

Care sunt avantajele și dezavantajele unui switch PoE?

Avantajele sunt evidente. Cu PoE, un singur cablu este suficient pentru transmiterea datelor și a puterii. Acest lucru nu numai că reduce drastic costurile (cablurile Ethernet sunt scumpe), ci mai presus de toate costurile de instalare și întreținere. Dacă semnalul eșuează cu sursă de alimentare separată și transmisie de date, verificați întotdeauna dacă se datorează liniei de alimentare sau de date. Un cablu PoE, pe de altă parte, trebuie verificat singur și înlocuit, dacă este necesar.

Instalarea unor astfel de cabluri consumă foarte mult timp pentru extinderi într-o rețea, care deseori sunt în așteptare. Trebuie să fie mai ieftin să folosiți un singur cablu pentru alimentare și date. Se adaugă un alt avantaj important, care este adesea motivul principal pentru utilizarea PoE: Dispozitivele de rețea pot fi instalate în locații în care nu au fost încă așezate cabluri de alimentare, deoarece de obicei nu există o sursă de alimentare.

Nu în ultimul rând, distribuția centrală a energiei prin comutator salvează adaptoarele de rețea externe obișnuite și/sau sursele de alimentare. Comutatoarele pot fi echipate cu surse de alimentare redundante. Toate aceste avantaje măresc disponibilitatea generală a dispozitivelor corespunzătoare în rețele la costuri mai mici.

Un dezavantaj care poate fi compensat este pierderea de putere legată de proiectare, care a fost deja indicată mai sus în comparația dintre puterea instalată și cea maximă disponibilă. Aceste pierderi sunt de așteptat, în special în cazul cablurilor de rețea mai lungi, care nu apar în această dimensiune cu cablurile de alimentare pure. Cu toate acestea, ar trebui să reținem că există pierderi de putere relativ scăzute în gama de wați scăzută. La instalarea comutatoarelor Ethernet, este necesar doar să vă asigurați că ieșirea totală este suficient de mare pentru ca toate porturile de conexiune să primească suficientă ieșire.

Cumpărați un comutator PoE: la ce să vă uitați?

Când achiziționați comutatorul, asigurați-vă că dispozitivele finale conectate sunt compatibile cu PoE. Altfel ai putea fi deteriorat. Un clasic al instalării incorecte este utilizarea unui cablu PoE pentru telefoanele care nu sunt proiectate pentru acest lucru și care sunt distruse de tensiuni pe perechile de fire corespunzătoare din cauza incompatibilității. Există, desigur, telefoane compatibile PoE, majoritatea dispozitivelor pentru telefonie VoIP, dar alte telefoane nu sunt concepute pentru tehnologie.

Procedura directorului de putere rezistivă poate fi utilizată pentru a verifica dacă un dispozitiv este compatibil PoE. Rezistența internă a dispozitivului final este verificată cu un circuit special de măsurare. În plus, clasa PoE trebuie să se potrivească cu dispozitivul final. Clasele variază de la 0 la 4. Descrierile dispozitivelor finale indică ce comutator și ce variantă PoE pot gestiona. Doar acest lucru ar trebui cumpărat. O altă provocare este căldura generată în cabluri, care ar putea afecta transmiterea datelor.

Din acest motiv, firele trebuie să fie bine izolate și puterea maximă de transmisie trebuie să se potrivească cu temperatura ambiantă. Încălzirea descrie anumite standarde pentru clasele individuale de PoE. Cu cablurile tipice U/UTP, creșterea temperaturii poate depăși creșterea temperaturii care este tipică doar pentru transmiterea datelor cu un factor de 5. Cu cablurile ecranate, este de așteptat doar o încălzire semnificativ mai mică: ecranarea metalică transportă parțial căldura.