Ce este un adaptor PoE? Putere peste Ethernet

Într-un cablu modern twisted pair, cu care un PC poate fi conectat la o rețea, o caracteristică remarcabilă este ascunsă. Faptul este că prin ele, nu numai fluxul de date digitale pot fi transmise, dar și sursa de alimentare. Pentru aceasta, trebuie folosite dispozitive suplimentare - adaptoare PoE. În acest caz, există un număr mare de soiuri și modalități de a conecta aceste dispozitive la rețea. Care este specificitatea funcționării unui astfel de echipament?

Informații de bază despre dispozitiv

Adaptorul PoE este un dispozitiv care utilizează tehnologia PoE, care permite transmiterea puterii peste perechea răsucită obișnuită la dispozitivul dorit. Capacitatea cablului Ethernet de a schimba semnalele digitale nu este pierdută, iar rețeaua rămâne pe deplin funcțională.

Decodificarea abrevieției PoE - Power over Ethernet. Aceasta înseamnă "alimentarea cu energie prin intermediul standardului Ethernet". Adaptorul PoE este denumit uneori un "injector" - dar cel de-al doilea tip de dispozitiv este încă mai corect pentru a lua în considerare o varietate a primului. Vom studia specificul utilizării dispozitivului în cauză în contextul utilizării capabilităților tehnologiei PoE.

Mai multe despre tehnologie

Tehnologia Power over Ethernet vă permite să furnizați energie pentru o varietate de tipuri de dispozitive: routere Wi-Fi, camere video, unități de disc. Principalul avantaj al acestei tehnologii este acela că implică utilizarea unui singur set de fire - atât pentru efectuarea traducerii semnalelor digitale, cât și pentru alimentarea cu energie electrică.

Ca urmare, la instalarea rețelelor, nu este nevoie să se așeze fire pentru prize și, de asemenea, să se instaleze echipamentul electric suplimentar necesar. În unele cazuri, instalarea cablurilor de alimentare poate fi complicată de aranjarea fizică optimă a componentelor rețelei. De exemplu, se întâmplă ca adaptorul Wi-Fi să furnizeze cel mai bun semnal în punctul clădirii, la care este problematică energia electrică. Același lucru se poate spune despre camere: uneori poate fi nevoie să se monitorizeze zonele care sunt greu de furnizat.

Tehnologia PoE vă permite să organizați conectarea dispozitivelor la prize care pot, așa cum am menționat mai sus, să introduceți simultan dispozitive în rețea și să le furnizați energie. Această abordare poate fi utilizată în cazul actualizării infrastructurii actuale a rețelei. Este destul de realist să aducem mâncare produselor deja existente.

Avantaje tehnologice

Astfel, dacă vom rezuma principalele avantaje ale tehnologiei în cauză, ele pot forma următoarea listă:

- utilizarea aceluiași cablu este posibilă atât pentru alimentarea cu energie, cât și pentru schimbul digital de date;

- Beneficiile economice sunt posibile datorită lipsei necesității de a instala cabluri de alimentare și alte echipamente necesare;

- se atinge un nivel ridicat de securitate a infrastructurii de rețea de tipul corespunzător, datorită disponibilității unor standarde care să asigure protecția necesară a componentelor de la supratensiuni;

- există posibilitatea modernizării infrastructurii actuale a rețelei, organizarea comunicațiilor în zone care au fost anterior inaccesibile pentru instalare din cauza necesității de a rula cabluri electrice;

- există posibilitatea de a controla de la distanță dispozitive prin protocoale de rețea.

Vom studia acum standardele de bază pe baza cărora funcționează rețelele PoE.

standarde

Protocolul de bază implicat în organizarea infrastructurii adecvate este IEEE 802.3af. Aceasta implică includerea în rețea a 2 tipuri de dispozitive - surse de alimentare și consumatori. Acestea pot fi, după cum am arătat mai sus, Wi-Fi-routere, unități de rețea. Excelentă muncă în astfel de sisteme de camere. Printre brandurile bine-cunoscute care fabrică dispozitive cu care PoE adaptorul poate comunica - Axis.

Dispozitivul 1 din primul tip - surse - poate fi localizat pe secțiunea inițială a rețelei sau între sursa de alimentare a dispozitivului și consumator. Standardul permite furnizarea sursei de alimentare prin intermediul unei perechi răsucite de tipuri neecranate de diferite clase - în particular, 5, 5e și 6 sunt susținute la o tensiune de 48 V și un consum de energie de până la 15 W. În același timp, nu există niciun impact asupra calității transmiterii digitale a datelor prin cablu și nu există o modernizare semnificativă a infrastructurii actuale a rețelei în ceea ce privește capacitatea .

Modalități de alimentare cu tensiune

O rețea care funcționează pe baza standardului Power over Ethernet poate fi furnizată cu energie electrică prin intermediul a două circuite.

În primul rând, transformatoarele de semnal clasificate ca frecvențe înalte pot fi utilizate pe secțiunile finale ale liniilor. Tensiunea de alimentare se va aplica la coturile lor centrale. În mod similar din ele, dar în același timp și pe partea receptoare, tensiunea va fi eliminată. Această tehnologie vă permite să utilizați aceeași pereche de fire atât pentru semnale de înaltă frecvență, cât și pentru transmisie de energie electrică.

În al doilea rând, este posibil să se utilizeze, în scopul transferului de putere, perechile libere prezente în cablul de tipul corespunzător. Cum este posibil acest lucru? Faptul este că, în practică, 2 din 4 perechi care se află într-un cablu Ethernet sunt adesea neutilizate. Bineinteles, daca vorbim de respectarea tehnologiei 100 Base TX.

Natura specifică a organizării rețelei în formatul PoE presupune că caracteristicile utilizării injectorilor vor depinde de modul în care tensiunea este transmisă, prima sau a doua. Deci, capabilitățile standardului 802.3af marcat permit transferul energiei electrice la perechi în pachete de 1,2 sau, de exemplu, 4,5 cabluri. La rândul său, injectoarele pot fi pe deplin compatibile cu tehnologia 100 Base TX. Cu toate acestea, în cazul splitterelor, aceștia ar trebui să lucreze cu oricare dintre schemele de transfer de energie de mai sus, chiar dacă polaritatea conexiunii este schimbată.

Tipuri de echipamente PoE

Există mai multe clase de echipamente capabile să funcționeze în modul de transfer de putere pe o pereche de fire răsucite. PoE-adaptor - unul dintre ele (dispozitivele corespunzătoare au un număr mare de soiuri - vom studia specificul acestora). În același timp, există și switch-uri PoE, precum și dispozitive consumatoare. În multe cazuri, ele pot fi integrate într-un singur sistem. Să studiem în detaliu specificul funcționării fiecărui tip de echipament menționat.

Dispozitive de consum

Dispozitivele de consum sunt, de fapt, aceleași dispozitive de rețea, care sunt alimentate de perechea răsucite. Caracteristica lor importantă este rezistența la intrare. Indicatorul corespunzător este de obicei determinat în intervalul 19-26,5 kOhm. De regulă, un condensator este prezent și în structura sistemului la care sunt conectate dispozitivele consumatoare.

întrerupătoare

Switch PoE este proiectat pentru a asigura funcționarea rețelei în ceea ce privește recunoașterea corectitudinii conexiunilor prin cablu la punctele de acces. Rețelele de tip adecvat funcționează pe baza protocoalelor 802.3af, pe care le-am menționat mai sus, precum și 802.3at. Acestea permit furnizarea interacțiunii diverselor dispozitive în condiții de posibile supratensiuni. Dacă comutatorul PoE nu este utilizat, atunci există posibilitatea ca, datorită fluctuațiilor aleatorii ale curentului în perechea răsucite, dispozitivul consumator să nu funcționeze.

adaptoare

Dispozitivele de tipul considerate, după cum am menționat mai sus, sunt clasificate în soiuri suplimentare. Deci, adaptorul PoE poate fi o sursă de alimentare. În structura sa există o unitate de alimentare, precum și un element de conjugare, care poate fi echipat cu o izolație galvanică și, în acest caz, arata ca o cutie mică sau o sârmă convențională. Adaptorul de alimentare PoE, de fapt, este uneori denumit injector. Pe piața rusă există un număr mare de soluții de acest tip. De exemplu, adaptorul PoE TP Link 150S este popular. Cea mai importantă caracteristică tehnică a dispozitivului de tipul corespunzător este o tensiune stabilizată. Indicatorul optim este de 48 V, dacă vorbim despre modelul marcat al dispozitivului de la TP Link.

Un alt tip de adaptor PoE este cel care primește. Este, de asemenea, folosit pentru a furniza energie dispozitivelor folosind o pereche de fire răsucite, dar numai cele care nu aparțin categoriei consumatoare. Pentru ca aceste echipamente să funcționeze, este de dorit ca puterea lor să nu depășească 24 de wați. Se poate observa că în cadrul clasei de dispozitiv considerate sunt alocate dispozitive aparținând categoriei de splittere. De fapt, ele pot fi atribuite și dispozitivelor consumatoare.

Dacă vorbim despre adaptoare PoE, care sunt splittere, ele sunt proiectate să funcționeze cu un alt tip de dispozitiv - PoE-Switch. Aceasta este principala lor funcție este separarea datelor de rețea în fluxuri separate în scopul transmiterii ulterioare către dispozitive care nu aparțin categoriei de dispozitive consumatoare. Splittoarele sunt responsabile pentru transformarea tensiunii care le este furnizată la niveluri care sunt optime pentru echipamentul final - de exemplu, acesta poate fi 5, 12 sau 48 V.

La rândul lor, separatoarele sunt clasificate, de asemenea, în două soiuri - active și pasive. În ceea ce privește primul, acestea pot funcționa atât cu întrerupătoare, cât și cu adaptoare de alimentare. Astfel de dispozitive includ, de exemplu, un splitter de tip DWL-P50 de la D-Link. Adaptorul PoE, clasificat ca dispozitiv de tipul în cauză, poate fi și pasiv. Ei pot lucra numai cu injectori. În același timp, spun ei, ele sunt adesea vândute împreună cu acestea într-un singur pachet.

Nuanțele funcționării adaptorului

Dacă conectați corect adaptoarele care utilizează tehnologia Power over Ethernet, nu ar trebui să apară probleme cu organizarea operării în rețea. Dar unele dificultăți, datorate specificului standardelor utilizate în astfel de sisteme, pot să apară în continuare. De exemplu, PoE-Switch poate determina că sursa activă nu este un dispozitiv consumator, iar rețeaua poate fi temporar dezactivată datorită faptului că sistemul folosește un splitter pasiv. Este necesar, la rândul său, să o înlocuiască cu una activă. O altă problemă posibilă este oprirea tensiunii atunci când încercați să conectați dispozitivul consumator la comutator. Puteți rezolva acest lucru instalând un dispozitiv adițional - convertor PoE.

Un fapt interesant este că, din punctul de vedere al costurilor întreprinderii în care este amplasată rețeaua, cu un număr mic de dispozitive consumatoare, este mai profitabil să se utilizeze dispozitive pasive, în timp ce cele mari sunt active. Unii experți IT consideră că după ce numărul de puncte de acces depășește 3, puteți utiliza adaptoare active.

Tipul optim de cablu

Tehnologia Power over Internet implică utilizarea, prin urmare, a unei perechi răsucite. Dar se întâmplă, după cum se știe, de diferite tipuri - de exemplu, cu 2 și 4 perechi. Care dintre cele mai potrivite pentru instalarea tipului adecvat de rețea? După cum remarcă experții, sistemul va păstra funcționalitatea atunci când utilizează orice tip de cablu. Dar dacă este o sarcină mare pe întrerupător - de exemplu, dacă toate porturile disponibile sunt activate, atunci un cablu cu 4 perechi este cea mai bună opțiune.