Artigo - PoE IEE 802.3af / at

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PoE - IEE 802.3af e IEE 802.3at

PoE - introdução

PoE (Power over Ethernet) é o nome de um certo número de métodos que permitem a alimentação de dispositivos de rede por meio de cabos UTP / FTP. Desta forma, é possível alimentar dispositivos como câmeras, telefones, switches, pontos de acesso, etc Em 2003, o IEEE estabeleceu 802.3af PoE padrão, atualizado para 802.3at em 2009 802.3at distingue entre o primeiro tipo (802.3af antes ) e o segundo tipo com potência máxima transmitida de 30 W, cerca de duas vezes maior. O segundo tipo é apropriado para as câmeras de alimentação com iluminadores de alta potência IR, telefones IP, impressoras de rede pequenas etc

A comparação entre os dois tipos de PoE:

Feature/standard	802.3af (802.3at type 1 )	802.3at type 2 (POE+)
Output power of power supply [W]	15.40	30.00*
Minimum power available for the powered device [W]	12.95	25.5*
Output voltage of power supply [V]	44...57	50...57
Supplying voltage available at the powered device [V]	37...57	42.5...57
Max current [mA]	350	600
Ethernet compatibility	10BASE-T, 100BASE-TX and 1000BASE-T	10BASE-T, 100BASE-TX and 1000BASE-T
Range [m]	100	100
Cabling	UTP/FTP min. cat. 3	UTP/FTP min. cat. 5

* Algumas empresas desenvolveram soluções que transmitem o poder sobre todos os 4 pares de cabos UTP / FTP (por exemplo, UPOE da Cisco). Eles permitem que as fontes de alimentação com potência de até 60 W, e o consumo de energia dos dispositivos alimentados pode chegar a 51 W.

Vantagens da tecnologia PoE:

• transmissão de energia e de dados através de um único cabo reduz os custos de instalação e fiação
• pelo menos 100 m de alcance (com cabeamento apropriado)
• alta segurança e confiabilidade e - em condições normais o risco de choque elétrico não é alto (a tensão é inferior a 60 V) ea tecnologia envolve procedimentos de auto-teste
• proteção de dispositivos não compatíveis com a norma
• facilidade de instalação
• compatibilidade com versões mais antigas

Topologia

Dependendo da localização do percurso de transmissão em que a fonte de alimentação é combinada com os dados, os dispositivos de alimentação de injecção pode ser dividida em dois grupos: PoE interruptores (endspam) e adaptadores PoE (midspam).

Dependendo das taxas de alimentação e de dados transmitidos, o padrão 802.3at engloba duas versões:

• Tipo 1 - para dispositivos compatíveis com 802.3af e com transmissão de energia empregando 2 pares de min. Cabo Cat.3, com potência de saída máxima de 12,95 W
• Tipo 2 - com potência máxima de saída de 30 W, transmitida via min. Cat.5

A norma também define dois tipos de aplicação PoE:

• Opção A - o poder é enviado juntamente com os dados sobre pares 1/2 e 3/6
• Opção B - o poder é enviado em pares 4/5 e 7/8 (não utilizados em redes Fast Ethernet, no caso de Gigabit Ethernet os pares são usados ​​tanto para transmissão de dados e energia).

A unidade de fornecimento de energia pode implementar ambos ou apenas um dos tipos de ponto de entrada, enquanto que o restante é compatível com a norma. Assim, o dispositivo de potência deve suportar ambos os modos, no entanto, como se vê, na prática, nem todos os dispositivos finais são totalmente compatíveis com o padrão. Esta pode ser a razão para a falta de compatibilidade com algumas fontes de alimentação PoE.

Esquema de ligação de um switch PoE (endspan) e um 802.3af (802.3at tipo 1) dispositivo de potência.
Opção A - cor violeta, a opção B - cor amarela.

Esquema de ligações para um injetor PoE (midspan) e um 802.3af (802.3at tipo 1) dispositivo de potência.
Opção A - cor violeta, a opção B - cor amarela.

Esquema de ligação de um switch PoE (endspan) e um tipo de 802.3at 2 (PoE +) dispositivo alimentado.
Opção A - cor violeta, a opção B - cor amarela.

Esquema de ligações para um injetor PoE (midspan) e um tipo de 802.3at 2 (PoE +) dispositivo alimentado.
Opção A - cor violeta, a opção B - cor amarela.

Teste procedimentos e classes de dispositivos alimentados

Padrão PoE foi otimizado para a segurança. Para além de uma faixa de tensão segura, os dispositivos devem comunicar de acordo com procedimentos estabelecidos. Antes de fornecer a tensão de fornecimento, a fonte de alimentação PoE testa a conexão. A corrente é limitada em miliamperes e é aplicado para determinar o tipo actual do PoE implementado no dispositivo de potência (com a ajuda da resistência característica de cerca de 25 kQ utilizados para este fim no dispositivo). Além disso, este procedimento permite a verificação da continuidade da linha.

Classificação opcional de equipamento compatível com o padrão 802.3af fornece informações úteis sobre suas necessidades de energia. Ele baseia-se na medição da corrente que flui ao testar a ligação. O equipamento é classificado como segue:

Class	Output power of power sourcing equipment (PSE) [W]	Power consumed by powered device (PD) [W]
0	15,4	0,44 -12,95
1	4,0	0,44 - 3,84
2	7,0	3,84 - 6,49
3	15,4	6,49 - 12,95
4	30	12,95 - 25,5

Dispositivos compatíveis com 802.3at também comunicar um com o outro Layer-2 protocolo de gerenciamento de energia usando para alocação de mais potência, LLDP-MED (versão estendida do protocolo para a detecção automática de dispositivos). Com essa comunicação é possível determinar a demanda de potência real com precisão de 1.11W. A fonte de alimentação encaminha as informações sobre a demanda de energia em períodos de tempo regulares.

PoE 802.3af e 802.3at fontes de alimentação

• PSA16U-480 M1890 (802.3af)

*ULTIPOWER switches (existem modelos em conformidade com 802.3af ou 802.3at)

Solução não-standard - passivo PoE

Esquema de ligação de um injetor PoE passiva e dispositivo de potência

Passive PoE transmite energia através de condutores selecionados de cabo UTP / FTP. A tensão de fornecimento pode ser conectado diretamente ao dispositivo ligado nem convertido por um adaptador especial. Não existe comunicação entre a fonte de alimentação e o dispositivo alimentado por - a energia é fornecida continuamente. A fiação é geralmente feito de acordo com a opção B de IEEE 802.3af (uso de pares livres 4/5 (+) e 7/8 (-) 10/100 Mbps em redes Ethernet).
Há dispositivos de energia que podem operar em redes Gigabit Ethernet. Eles utilizam transformadores que permitem transmitir energia, juntamente com os dados (como na opção 802.3af A).
Deve notar-se que as soluções passivas PoE não são compatíveis com o padrão 802.3at e não são recomendadas para utilização em redes profissionais.

Equipamentos PoE Passivo

Um exemplo de solução PoE passiva em uma rede CCTV

• 16 portas PoE Passivo Painel POEP1611B M1611 (com fonte de alimentação 48V/120W)
  PoE painel dedicado para armários rack.

Adaptador PoE de 16 portas
M1611

• POE084832 M18278 fonte de energia.
  Tem 8 saídas protegidas com fusíveis ou PTCs (selecionável). A tensão de saída pode ser ajustado dentro de 45.6V ... 52,8 VDC gama para compensar a queda de tensão no cabo.

PoE Switching fonte de energia POE084832 M18278

• PoE Buffer Power Supply POE084824B M1858.
  Tem 8 saídas protegidas com fusíveis ou PTCs (selecionável). A fonte de alimentação fornece tensão constante pela conversão da tensão de entrada AC, ou, no caso de uma falha na rede de energia, a partir de quatro baterias recarregáveis ​​12 VDC.

Projeto da fonte de alimentação com quatro pilhas recarregáveis

 

fonte: http://www.dipol.pt/poe_-_iee_802_3af_e_iee_802_3at_bib746.htm