Оборудование UPoE (802.3bt type3)

PoE – PoweroverEthernet – технология, которая позволяет осуществлять передачу питания к устройствам посредством кабеля Ethernet. При этом данные и питание разделяются при помощи специальных схемотехнических решений и не влияют друг на друга, также передача или отсутствие питания по технологии PoE в том же кабеле Ethernetникак не влияет на скорость передачи данных.В общем случае технология PoEсостоит из двух устройств: устройство, которое подает питание в кабель Ethernet – PSE (powersourcingequipment) и питаемое устройство, которое получает питание PD (powereddevice).

В качестве PSE устройства обычно используется PoE инжектор или PoEкоммутатор, а в качестве PD устройства может быть IP камера, Wi-Fi точка доступа и любое другое устройство, подключенное к сети при помощи кабеля витая пара и поддерживающее данную технологию.

Без применения специального дополнительного оборудованияи технологий, можно передавать данные и питание от PSEк устройствуPD, в рамках сегмента сети длиной в 100 м.

PoEPSE устройства отличаются от обычного блока питания, т.к. являются интеллектуальными. Это объясняет их большую стоимость чем стоимость обычного источника питания.PSE за доли секунды производят анализ подключенного на кабель витая пара оборудования и определяют является ли данное оборудование питаемым устройством или нет. Т.е. если вы по какой-то причине подключили устройство, которое не требует питания, а питается, например, от собственного отдельного источника, то PSE устройство не подаст питание в кабель и не запитает его. Также PSE устройство определяет мощность, которая потребуется для питания PD устройства. Это сделано для того, чтобы не расходовать лишнюю электроэнергию, а выдавать в линию только столько, сколько потребуется.

В общем случае в технологии PoEанализ производится следующим образом:

1. В начале производится проверка: является ли подключенное устройство питаемым (PD). Для этого на него подается напряжение от 2,7 до 10 B, определяется входное сопротивление и емкость подключаемого устройства. Сопротивление должно быть в пределах 23,75-26,25 кОм. Емкость должна быть в пределах 0,05 – 0,12 мкФ. Если эти параметры соответствуют требуемым, питающее устройство переходит к следующему этапу. Как это происходит видно из графиков ниже:

2. Питающее устройство определяет потребляемую мощность подключенного девайса, для последующего управления этой мощностью.Также на данном этапе определяется по скольким парам будет питаться PD устройство (2 или 4 пары в кабеле витая пара). Для определения потребляемой мощности PSEподает в линию напряжение от 15,5 до 20,5 В и определяет класс PDустройства. В зависимости от мощности, устройствам присваивается класс: от 0 до 8.Требуемая мощность определяется исходя из потребляемого PD устройством тока на этапе классификации.На рисунке ниже показаны диаграммы общего пускового тока для разных классов PDустройств.

3. После того, как устройство классифицировано, на него подается напряжение (44-57 В) 48В с фронтом нарастания не более 400 мс, и питающее устройство сразу приступает к контролю его работы:

• Если устройство будет потреблять ток менее 5 мА в течение 400 мс, то подача питания прекращается;
• Если сопротивление подключенного устройства будет больше 1980 кОм в течение 400 мс, подача питания прекращается;
• Если потребление тока превысит 400 мА в течение 75 мс, подача питания прекращается.

4. Если все параметры соответствуют требуемым, то устанавливается рабочий режим –PSEподает питание с необходимой мощностью на PDв необходимом и достаточном для PD устройства объеме. В общем случае весь процесс определения и классификации PD устройстваможно показать на временной диаграмме ниже:

Мощности и классы в технологии PoE: