POE коммутатор для камер наблюдения купить по хорошей цене с доставкой и установкой.

Термины PoE и PoE+ частично совпадают по смыслу (как объясняется в разделе стандартов PoE и PoE+ ). По этой причине в этой статье оборудование PoE и PoE+ будет называться «оборудование PoE».

Определения PD и PSE

В системе с питанием от PoE всегда есть два типа устройств: одно подает питание, а другое потребляет. На языке стандарта PoE они называются Powered Device (PD) и Power Sourcing Equipment (PSE):

PD (Powered Device)  — устройство, которое подключается к PSE и согласовывает с ним свои потребности в мощности. Считается силовой нагрузкой.

PSE (Power Sourcing Equipment)  —устройство, которое согласовывает подачу питания с подключенным PD. Он считается источником энергии.

Типы PSE

Сегодня используются три основных типа PSE, и все они совместимы с кабелем Cat5e или выше. Тип PSE выбирается на основе существующей инфраструктуры и количества устройств PoE, которые в конечном итоге будут подключены.

Коммутатор PoE (Концевой пролёт)

Коммутатор PoE выглядит как обычный Ethernet-коммутатор, однако он представляет собой универсальное устройство для переключения данных и обеспечения питания. Как правило, это наиболее гибкое и экономичное решение, особенно если требуется новое сетевое оборудование и несколько PD нуждаются в PoE.

Однопортовый инжектор PoE (Midpan)

Однопортовый инжектор PoE (Midspan) предназначен для использования в линии с кабелем Ethernet для подачи питания на одно устройство . Он подходит для приложений, в которых недостаточно устройств PoE, чтобы оправдать стоимость коммутатора PoE, или если данные необходимо сначала передать на большое расстояние (например, по оптоволокну), а затем преобразовать обратно в медный кабель, а затем использовать PoE. применяемый.

Недостатком использования однопортового инжектора PoE является необходимость наличия сетевой розетки для работы и тенденция к удорожанию, когда питание требуется более чем нескольким устройствам.

Многопортовый инжектор PoE (Midpan)

Многопортовый инжектор PoE (Midspan) был разработан для подачи питания в существующую сеть Ethernet, где коммутатор Ethernet не поддерживает PoE. Блок многопортового инжектора PoE находится между существующим коммутатором Ethernet и устройствами PoE.

Стандарты PoE и PoE+

Питание подается на PD в зависимости от его класса. Существует два стандарта IEEE, которые определяют классы PoE:

Стандарт IEEE 802.3af-2003 широко известен как «PoE» . Он определяет классы PoE 0-3, при этом максимальная мощность при PD составляет 12,95 Вт.

Стандарт IEEE 802.3at-2009 , широко известный как «PoE+» или «PoE Plus» , является более поздним обновлением стандарта IEEE 802.3af-2003 «PoE». Он определяет классы PoE 0–4, где классы 0–3 включены из более старого стандарта 802.3af «PoE» в «Тип 1», а «Тип 2» включает только класс 4 с максимальной мощностью при PD, равной 25,5 Вт.

IEEE 802.3bt-2018 называется «4PPoE» . Он включает классы 0–4 из более ранних стандартов и добавляет «Тип 3» (классы 5–6) и «Тип 4» (классы 7–8) с максимальной мощностью при частичном разряде, составляющей 71,3 Вт.

Стандарт IEEE 802.3af «PoE» не был отменен после введения стандарта IEEE 802.3at «PoE +», и оба стандарта все еще использовались. Это создало путаницу в отношении того, что именно означают термины «PoE» и «PoE+». Во многих публикациях неофициально используется «PoE» для обозначения класса 0-3 и «PoE+» для обозначения только класса 4. Но, как упоминалось выше, стандарт 802.3at «PoE+» включает классы 0-3 из более старого 802.3af «PoE», поэтому «IEEE 802.3af PoE класс 2» и «IEEE 802.3at PoE+ тип 1 класс 2»— это два разных, но правильных способа сказать одно и то же — что устройству требуется 6,49 Вт Power over Ethernet. Возможно, еще больше сбивает с толку то, что термин «PoE» часто используется для обозначения общей концепции передачи мощности по кабелю Ethernet, независимо от того, сколько мощности передается или какой стандарт используется.

Мы рекомендуем провести дополнительные исследования, если в спецификации устройства заявлено только PoE, PoE+ или 4PPoE, но недостаточно информации о требованиях к питанию устройства. Также необходимо указать класс PoE+ или 4PPoE и/или точное значение потребляемой мощности. Семейства продуктов Biamp включают PoE-устройства классов 0-4. Пожалуйста, используйте документацию, чтобы проверить требования к питанию для каждого устройства.

Также см. статью «  Указание коммутаторов PoE для устройств Biamp Tesira », где приведены рекомендации по проектированию сети PoE для устройств Tesira PoE.

согласование PoE

Если PD подключен к PSE, он проходит процедуру согласования PoE, прежде чем сможет получить необходимое питание для работы. Процедура согласования PoE определяется стандартами IEEE 802.3af/at. Кроме того, устройства без PoE не будут повреждены, если они подключены к PSE благодаря этой процедуре.

Согласование PoE состоит из трех этапов:  обнаружение , классификация и эксплуатация .

Открытие

PSE оставляет порт Ethernet обесточенным и периодически проверяет, не было ли что-то подключено. Маловероятно, что низкое напряжение, используемое во время обнаружения, повредит устройство, не предназначенное для PoE. Когда PD подключается к порту PSE, PSE обнаруживает это и переходит к этапу классификации.

Классификация

Классификация — это процесс, с помощью которого PSE определяет, требуется ли PoE для подключенного устройства, и если да, то какой класс PoE ему требуется. Классификация может происходить в форме 1-события или 2-события, в зависимости от класса PoE PD.

1-событийная классификация – для PD 802.3af/at класса 0-3

PSE отправляет одиночный импульс напряжения на PD, считывает значение тока на проводе, проверяет, какому классу PoE соответствует это значение тока, и соответственно подает питание. Если PD возвращает значение класса 1, 2 или 3, то PSE обеспечивает мощность класса 1, 2 или 3 соответственно. Если PD возвращает значение класса 0, то предоставляется мощность класса 3.

2-событийная классификация — для PD 802.3at Class 4

Когда PD идентифицируется как устройство класса 4, PSE использует второе событие, чтобы убедиться, что PD действительно нуждается в более высоком уровне мощности. Это второе событие может быть одним из двух следующих методов:

Аппаратная 2-событийная классификация

Сначала PSE выполняет классификацию по одному событию, как описано выше. Если он считывает значение тока класса 4 с PD, он подает питание только класса 3 и повторяет импульс напряжения во второй раз. Если после этого 2 - го события подтверждается, что PD относится к Классу 4, PSE обеспечивает питание Класса 4 для PD.

Программная классификация LLDP

Сначала PSE выполняет классификацию по одному событию, как описано выше. Если он считывает текущее значение класса 4 с PD, он подает питание только класса 3 и запрашивает подтверждение от PD через протокол LLDP уровня 2 о том, действительно ли PD относится к классу 4. Если после этого 2 - го события подтверждается, что PD является классом 4, PSE обеспечивает питание класса 4 для PD.

Поддержка классификации 2 событий

Стандарт IEEE 802.3at определяет, что PD класса 4 должны поддерживать как аппаратную двухсобытийную классификацию, так и программную классификацию LLDP, в то время как PSE должен поддерживать только одно из двух, но может поддерживать и то, и другое. Инжекторы PoE+ обычно поддерживают только аппаратную классификацию с двумя событиями. Многие коммутаторы PoE+ поддерживают оба метода.

Операция

После успешного завершения этапов обнаружения и классификации система переходит в рабочий режим, в котором PD получает достаточную мощность от PSE и полностью функционирует.

Расчет бюджета PoE

Бюджет PoE — это спецификация многопортовых устройств PSE (сетевые коммутаторы и инжекторы PoE). Этот бюджет мощности является общим ресурсом, доступным по мере необходимости для всех портов. Каждый PD согласовывает потребности в мощности с PSE на основе класса PD. Затем PD получает питание из бюджета PoE PSE соответственно.

Бюджет PoE может быть превышен во время работы системы, если PSE не указан должным образом. Это заставит PSE отключить PoE на одном и, возможно, на всех портах. Связь с конечными устройствами будет прервана, а производительность устройств PoE может быть временно или даже постоянно скомпрометирована.

Дополнительные сведения о выборе подходящих коммутаторов PoE и расчете бюджетов мощности PoE для устройств Tesira см.  в разделе Определение коммутаторов PoE для устройств Biamp Tesira . Те же рекомендации применимы ко всем устройствам Biamp с питанием PoE.

Энергоэффективный Ethernet (EEE)

EEE расшифровывается как Energy-Efficient Ethernet (IEEE 802.3az). Этот стандарт предназначен для снижения энергопотребления PD. Однако многим устройствам Biamp PD требуется постоянное питание, особенно устройствам AVB и Dante. Эти устройства перестанут работать, если коммутатор с поддержкой EEE переведет свой порт PoE в режим сна с низким энергопотреблением. Рекомендуется отключить EEE для Biamp PD для гарантированного обеспечения питания и производительности устройства.

Прокладка кабеля

В современных сетях PSE подают питание на PD по тому же стандартному сетевому кабелю, по которому передаются данные.

Кабель Cat5e или более высокой категории подходит для устройств, совместимых как с IEEE 802.3af, так и с IEEE 802.3at. 

Максимальная рекомендуемая длина любого кабеля Ethernet составляет 328 футов (100 м) от коммутатора до PD, даже если устройство Midspan расположено между коммутатором и PD. Инжектор Midspan PoE следует рассматривать как соединение с коммутационной панелью. Превышение расстояния в 100 м может отрицательно сказаться на подаче электроэнергии и передаче данных.

Обратите внимание, что тип кабеля, количество межсоединений, целостность заделки и даже температура окружающей среды будут влиять на электрическое сопротивление, представленное кабельным трактом. Эти факторы могут уменьшить максимально допустимую длину кабеля.

Распиновка данных и питания

В кабеле Ethernet четыре витые пары используются в качестве среды для питания и передачи данных.4 стандарта PoE для передачи данных и питания.png

Для Ethernet 10/100 Мбит/с стандарты IEEE 802.3af/at определяют два режима питания:

Режим A : напряжение подается между двумя парами данных, контактами 1–2 и 3–6. Обычно используется на PSE Endspan.

Режим B : напряжение подается между двумя запасными парами, контакты 4–5 и 7–8. Обычно используется на устройствах Midspan PSE.

Питание должно подаваться только в одном режиме за раз, и это решение принимает PSE. PSE может поддерживать режим A или B или оба. Как правило, выбранный режим не имеет значения для конечного пользователя, поскольку в соответствии со стандартами IEEE 802.3af/at все PD должны поддерживать оба режима.

В режиме B используется технология фантомного питания, позволяющая парам с питанием также передавать данные в сети Ethernet 10/100 Мбит/с.

Оба режима A и B поддерживаются в Gigabit Ethernet. Для обоих режимов используется метод фантомного питания, так как в Gigabit Ethernet для передачи данных используются все четыре пары.

IEEE 802.3bt «4PPoE» использует все по парам для обеспечения питания в Gigabig Ethernet, отсюда и название стандарта — 4PPoE («4-pair Power over Ethernet»).