Ιστολόγιο PoE Power Supply Standards -

Πρότυπα τροφοδοσίας PoE

Το PoE (Power over Ethernet) αναφέρεται στην "τροφοδοσία Ethernet", μια τεχνολογία που επιτρέπει την παράδοση ηλεκτρικής ενέργειας σε συσκευές δικτύου μέσω καλωδίων Ethernet. Επιτρέπει την ταυτόχρονη μετάδοση σημάτων ηλεκτρικής ενέργειας και δεδομένων, εξαλείφοντας την ανάγκη για ξεχωριστά καλώδια τροφοδοσίας για συσκευές. Το PoE παρέχει αποτελεσματικά κεντρική παροχή ρεύματος σε τερματικά όπως τηλέφωνα IP, ασύρματα AP, φορτιστές φορητών συσκευών, συσκευές ανάγνωσης καρτών, κάμερες και συστήματα απόκτησης δεδομένων. Προσφέρει τα πλεονεκτήματα της υψηλής αξιοπιστίας, της απλοποιημένης συνδεσιμότητας και της τυποποιημένης συμβατότητας.

Με βάση το εάν οι συσκευές PoE συμμορφώνονται με τα τρία πρότυπα PoE που εκδίδονται από την Επιτροπή Προτύπων της IEEE, οι συσκευές PoE μπορούν να ταξινομηθούν σε τυπικό PoE και μη-τυπικό PoE.

Standard PoE: Αναφέρεται σε συσκευές PoE που συμμορφώνονται με τα τρία πρότυπα PoE που εκδόθηκαν από την Επιτροπή Προτύπων IEEE (πρότυπο IEEE 802.3af, πρότυπο IEEE 802.3at και πρότυπο IEEE 802.3bt).

Μη-τυπική Απόδειξη Δικαιώματος: Αναφέρεται σε συσκευές PoE που δεν συμμορφώνονται με τα τρία πρότυπα PoE που εκδόθηκαν από την Επιτροπή Προτύπων IEEE. Αυτές θεωρούνται μη-μη τυπικές συσκευές PoE.

Πρότυπα τροφοδοσίας PoE και τεχνικές παράμετροι

Τεχνολογία τροφοδοσίας	PoE	PoE+	PoE++	PoE+++
Πρότυπο τροφοδοτικό	IEEE 802.3af	IEEE 802.3at	IEEE 802.3bt	IEEE 802.3bt
Απόσταση τροφοδοσίας	100m	100m	100m	100m
Ταξινόμηση	0~3	0~4	0~6	0~8
Μέγιστο ρεύμα	350 mA	600 mA	1200 mA	1730 mA
Τάση εξόδου PSE	44V DC~57V DC	50V DC~57V DC	50V DC~57V DC	52V DC~57V DC
Μέγιστη ισχύς εξόδου PSE	Λιγότερο ή ίσο με 15,4W	Λιγότερο ή ίσο με 30W	Λιγότερο ή ίσο με 60W	Λιγότερο ή ίσο με 90W
Τάση εισόδου PD	36V DC~57V DC	42,5V DC~57V DC	42,5V DC~57V DC	42,5V DC~57V DC
Μέγιστη ισχύς PD	12.95W	25.5W	51W	71.3W
Μέγιστη Απώλεια Γραμμής Μεταφοράς	2.45W	4.5W	9W	18.7W
Απαιτήσεις καλωδίων	Χωρίς ειδικές απαιτήσεις	CAT-5e ή παραπάνω καλώδιο δικτύου	CAT-5e ή παραπάνω καλώδιο δικτύου	CAT-5e ή παραπάνω καλώδιο δικτύου
Ζεύγη καλωδίων τροφοδοσίας	2	2	4	4

Εξαρτήματα του συστήματος τροφοδοσίας PoE

Τροφοδοτικό PoE: Το τροφοδοτικό PoE παρέχει ισχύ σε ολόκληρο το σύστημα PoE. Ο αριθμός των PD που συνδέονται στο PSE περιορίζεται από τη χωρητικότητα ισχύος του τροφοδοτικού PoE. Ανάλογα με το αν είναι συνδεδεμένο, τα τροφοδοτικά PoE ταξινομούνται σε δύο τύπους: ενσωματωμένα-και εξωτερικά.
Εξοπλισμός προμήθειας ενέργειας (PSE): Αναφέρεται σε συσκευές PoE που παρέχουν ισχύ σε PD μέσω Ethernet, παρέχοντας λειτουργίες όπως ανίχνευση, ανάλυση και έξυπνη διαχείριση ενέργειας. Ανάλογα με τη συμμόρφωση με τα πρότυπα IEEE, τα PSE κατηγοριοποιούνται σε τυπικά PSE και μη-τυποποιημένα PSE (π.χ. τυπικοί διακόπτες PoE και μη-τυπικοί διακόπτες PoE).
Powered Device (PD): Αναφέρεται σε τερματικό εξοπλισμό IP που λαμβάνει ισχύ από PSE (π.χ. τηλέφωνα IP, ασύρματα AP, κάμερες δικτύου και άλλες συσκευές με τροφοδοσία). Με βάση τη συμμόρφωση με τα πρότυπα IEEE, τα PD ταξινομούνται σε τυπικά PD και μη-τυποποιημένα PD.

Αρχή τροφοδοσίας PoE

Σύμφωνα με τα πρότυπα IEEE 802.3af, IEEE 802.3at και IEEE 802.3bt, εντός συγκεκριμένου χρονικού πλαισίου, το PSE πρέπει να ολοκληρώσει τον εντοπισμό και την ταξινόμηση της συνδεδεμένης τερματικής συσκευής δικτύου και, στη συνέχεια, να αποφασίσει εάν θα την τροφοδοτήσει και πόση ισχύ θα παραδώσει. Αυτός ο κανονισμός διασφαλίζει ότι οι μη συμβατές συσκευές δικτύου δεν θα καταστραφούν από το τροφοδοτικό 48 V. Επομένως, οι κύριες λειτουργίες του PSE περιλαμβάνουν την ανίχνευση εάν μια συμβατή συσκευή (PD) είναι συνδεδεμένη ή αποσυνδεδεμένη από το σύστημα, ταξινόμηση των απαιτήσεων ισχύος του PD και, κατά συνέπεια, παροχή της κατάλληλης ισχύος ή διακοπή της τροφοδοσίας.

Διαδικασία τροφοδοσίας PoE

Κατάσταση	Λειτουργία	Παρατηρήσεις
Ανίχνευση	Η συσκευή PSE ανιχνεύει την παρουσία μιας συσκευής PD. Το PSE εξάγει περιοδικά μια χαμηλή τάση-περιορισμένης τάσης στη θύρα για να ανιχνεύσει τις τιμές αντίστασης και χωρητικότητας της συσκευής PD, προσδιορίζοντας έτσι εάν υπάρχει το PD. Το τυπικό εύρος τάσης για αυτήν την ανίχνευση είναι 2,7 V έως 10,1 V και ο κύκλος ανίχνευσης είναι 2 δευτερόλεπτα.	Το PSE θα προχωρήσει στο επόμενο βήμα μόνο εάν εντοπιστεί έγκυρο PD. Τα κριτήρια για την ανίχνευση της παρουσίας ενός PD είναι: μια τιμή αντίστασης μεταξύ 19kΩ και 26,5kΩ, και μια τιμή χωρητικότητας που δεν υπερβαίνει τα 150nF.
Ταξινόμηση	Το PSE καθορίζει την κατανάλωση ισχύος PD. Αφού το PSE ανιχνεύσει ένα έγκυρο PD, θα τροφοδοτήσει μια τάση μεταξύ 15V και 20V στο PD και θα καθορίσει την τάξη ισχύος του PD μετρώντας την έλξη ρεύματος. Διαφορετικές κατηγορίες ισχύος αντιστοιχούν σε διαφορετικά επίπεδα ισχύος.	Η ταξινόμηση του επιπέδου ισχύος και ο πίνακας βαθμολόγησης ισχύος φαίνονται παρακάτω.
Παροχή τροφοδοσίας	Αφού το PSE καθορίσει την κατηγορία ισχύος του PD, αρχίζει να παρέχει ισχύ στη συσκευή σύμφωνα με το αντίστοιχο επίπεδο ισχύος.	Ο εξοπλισμός PSE αρχίζει να τροφοδοτεί τον εξοπλισμό PD από χαμηλή τάση, αυξάνοντάς τον έως και 48 V DC. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα εντός μιας περιόδου εκκίνησης (συνήθως μικρότερη από 15μs).
Μεταφορά σε πραγματικό-χρόνο Πρωτόκολλο (RTP) &Power Διαχείριση (PM)	Αφού η τάση φτάσει τα 48 V, το PSE παρέχει σταθερή και αξιόπιστη ισχύ 48 V DC στη συσκευή PD, διασφαλίζοντας ότι η κατανάλωση ισχύος του PD δεν υπερβαίνει τη μέγιστη ισχύ εξόδου του PSE.	Σε αυτό το στάδιο, το PSE παρακολουθεί συνεχώς για αποσύνδεση PD κατά την παροχή ρεύματος. Τάση εξόδου: -48V.
Αποσύνδεση	Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας τροφοδοσίας, το PSE παρακολουθεί συνεχώς το ρεύμα εισόδου στο PD. Εάν η τρέχουσα κατανάλωση του PD πέσει κάτω από ένα ελάχιστο όριο ή αυξηθεί απότομα-όπως όταν η συσκευή είναι αποσυνδεδεμένη από την πρίζα ή σε περιπτώσεις υπερφόρτωσης ρεύματος PD, βραχυκυκλώματος ή υπέρβασης της χωρητικότητας τροφοδοσίας του PSE-το PSE θα διακόψει την τροφοδοσία και θα επανεκκινήσει τη διαδικασία ανίχνευσης.	Εάν το PD αποσυνδεθεί, το PSE θα κλείσει γρήγορα την τάση εξόδου της θύρας (συνήθως εντός 300-400ms). Η κατάσταση θύρας θα επιστρέψει στη συνέχεια στην κατάσταση ανίχνευσης.