ВНИМАНИЕ! Советую прочесть статью от начала и до конца, даже если вам кажется, что вы все знаете, и вам нужна только распиновка. Как оказалось, многие инженеры не знают некоторые мелкие нюансы и детали, которые потом выливаются в проблемы с подключением и питанием.
Всем привет! Сегодня мы рассмотрим все возможные технологии PoE. Начнем с вопроса – а что это вообще такое? Power-over-Ethernet (Расшифровка) – это технология, которая была создана в местах, где невозможно провести выделенную розетку для устройств. Часто используется в IP-телефонии и на камерах видеонаблюдения. Питание идет по-обычному Ethernet проводу, а в качестве источника – выделенный PoE порт на коммутаторе или маршрутизаторе.
Примитивную схему подключения вы можете посмотреть на картинке ниже. Есть также исключения, о которых я расскажу чуть подробнее дальше.
Если посмотреть на схему выше, то у видеокамер мы не видим отдельных проводов для питания, потому что ток идет из LAN порта.
Распиновка PoE и UPoE
Кабель для PoE – лучше использовать обычный (Ethernet) категории CAT 5E (и выше) и стандартный коннектор RJ45. Более подробно по кабелям – смотрите в следующей главе.
| № | T568A | T568B | Passive PoE 100 Мбит | Тип А 100 Мбит | Gigabit Passive PoE | Тип А до 1Гбит | 802.3bt (1Гбит) |
| 1 | Бело- зеленый | Бело- оранжевый | Rx+ | Rx+ DC+ | Tx Rx A+ | Tx Rx A+ DC+ | TxRx A+ DC+ |
| 2 | Зеленый | Оранжевый | RX- | RX- DC+ | TxRx A- | TxRx A- DC+ | Tx Rx A- DC+ |
| 3 | Бело- оранжевый | Бело- зеленый | Tx+ | Tx+ DC- | Tx Rx B+ | Tx Rx B+ DC- | TxRx B+ DC- |
| 4 | Синий | Синий | DC+ | – | TxRx C+ DC+ | TxRx C+ | Tx Rx C+ DC+ |
| 5 | Бело- синий | Бело- синий | DC+- | – | Tx Rx C- DC+ | Tx Rx C- | Tx Rx C- DC+ |
| 6 | Оранжевый | Зеленый | Tx- | Tx- DC- | TxRx B- | TxRx B- DC- | TxRx B- DC- |
| 7 | Бело- коричневый | Бело- коричневый | DC- | – | TxRx D+ DC- | TxRx D+ | Tx Rx D+ DC- |
| 8 | Коричневый | Коричневый | DC- | – | Tx Rx D- DC- | Tx Rx D- | TxRx D- DC- |
ПРИМЕЧАНИЕ! Для 802.3bt используется все та же обжимка, и при этом каждая из жил передает ток – смотрим на последний столбец.
Давайте разберем также и пассивное питание (Passive) – данный способ необходим, если вы собираетесь подключать устройство, у которого нет ПоЕ входного порта (есть вход для питания и обычный LAN).
Рассмотрим пример на картинке ниже. У нас есть PoE коммутатор, к которому мы должны подключить IP-камеру без ПоЕ входного порта. Тогда мы можем использовать PoE сплиттер.
Если сплиттера нет, то можно просто припаять к выходным питательным жилам выходной кабель. Входной при этом можно не использовать и обжать его по-обычному PoE стандарту.
ПРИМЕЧАНИЕ! При использовании пассивного подключения максимальное расстояние кабеля не должно превышать 50 метров.
Распайка для пассивного питания
Также хочу рассказать про PoE инжектор – это устройство используется, если нужно питать устройство от коммутатора без PoE портов. Внизу представлен пример использования обычного коммутатора, PoE инжектора и конечного устройства с данным портом.
Для сравнения посмотрите ещё раз на использование сплиттера. Обратите внимание на передачу данных и питания.
Ещё один важный момент – если ваш источник имеет подключение по 10Base-T или 100Base-TX и использует только 4 жилы, то данный коммутатор или маршрутизатор должен поддерживать метод подключения «А» или «В».
На инжекторе данную информацию можно посмотреть на этикетке:
ПРИМЕЧАНИЕ! Также смотрите на таблицу, которую я привел в самом начале главы.
- «В» – 4, 5, 7, 8
- «А» – 1, 2, 3, 6.
Но если вы подключаете все 8 жил (1000 Мбит в секунду), то без разницы какой тип поддерживается инжектором, так как будет работать все 8 проводков.
ПРИМЕЧАНИЕ! Бояться, что вы сделаете что-то не так – не стоит, устройство просто не будет включаться. Спалить конечный аппарат вы не сможете, так как перед подачей питания инжектор или коммутатор отправляет проверочный сигнал. Ещё раз повторюсь, что если вы что-то не так подключили или обжали, то оборудование просто не будет работать.
Как подается питание
Питание по PoE подается именно по обычному сетевому кабелю. В первую очередь сам выходной порт должен поддерживать данную функцию. Далее по кабелю идет проверочный сигнал, который определяет – поддерживает ли конечное устройство ПоЕ или нет. Для этого подается напряжение от 2,8 до 10В.
Проверяется сопротивление входящего порта. Если все хорошо, то далее подается питание на порт, для того чтобы понять к какому классу относится само устройство.
| Классификация | Вт на порт PoE | Вт на устройство |
| 0 | 15,3 | от 0,43 до 12,94 |
| 1 | 4,4 | от 0,43 до 3,83 |
| 2 | 6,9 | от 3,83 до 6,48 |
| 3 | 15,3 | от 6,48 до 12,94 |
| 4 | 29 | от 12,94 до 25,4 |
Как только класс определен подается питание 48 Вт.
СПРАВКА! Фронт нарастание не должен превышать 400мс.
Есть также некоторые ограничения, при котором питание полностью прекратится:
- Потребление тока превышает параметра 400 мА в течение 100 мс.
- Если потребление, наоборот, меньше 5 мА в течение пол секунды.
- Сопротивление превышает 1980 кОм – это нужно для того, чтобы кабель «не засветился».
Стандарты
| Питание | IEEE 802.3af | IEEE 802.3at (High PoE) |
| Диапазон напряжения конечного аппарата (постоянного тока) | от 36 до 57 V (номинальное 48V) | от 42,5 до 57 V |
| Диапазон напряжения исходящего порта (в Вольтах) | от 44 до 57 V | от 50 до 57 V |
| Макс. мощность исходящего порта | 15,4 Вт | 30 Вт |
| Макс. Мощность от конечного устройства | 12,95 Вт | 25,50 Вт |
| Макс. ток | 350 mA | 600 mA |
| Макс. Сопротивление жилы | 20 Ом (для cat.3) | 12,5 Ом (для cat.5) |
| Классы устройств | 0-3 | 0-4 |
| Стандарты провода | До CAT 3 | CAT 5 |
| Сила тока (А) | 0,34 | До 0,59 |
| Выходное напряжение инжектора (В) | 45-56 | 51-56 |
| Входное напряжение устройства питания (В) | 38-56 | 42,6-56,9 |
| Максимальное энергопотребление | Класс 0 – 3Вт Класс 1 – 3,83Вт Класс 2 – 6,47Вт Класс 3 – 12,94Вт
| То же самое, только добавляется поддержка класса 4 – 25,4Вт. |
ПоЕ (IEEE 802.3af) и PoE+( IEEE 802.3at) как видно из таблицы в корне отличаются. Более продвинутый стандарт может выдавать мощность до 30 Вт, по сравнению с 15,4. Поэтому PoE+ может питать более крупные устройства. При этом используется уже современный и довольно распространённый кабель Cat 5.