PoE и Passive PoE

PoE (Power over Ethernet) — это технология передачи напряжения питания через витую пару в сети Ethernet. Технология, дающая возможность подключить передачу данных и питание одним кабелем. Обычно используется кабель cat.5. c разъемами RJ45). Один и тот же кабель используется и для передачи данных, и для питания устройства. В качестве питающих устройств могут выступать: коммутаторы, маршрутизаторы, и другое сетевое оборудование.

 

PoE коммутатор

Использование РоЕ коммутатора в системах часофикации Электроника7                        

PoE инжектор

Использование РоЕ инжектора в системах часофикации Электроника7 с NTP синхронизацией времени                           

По принятой в настоящее время терминологии питающие устройства делятся на End-span и Mid-Span.

End-span — это устройство, которое подает питание от начала кабельной линии. Например, подача питания непосредственно от коммутатора до устройства.

Mid-Span — это устройство, подключаемое дополнительно между коммутатором и PoE-потребителем. К ним относятся PoE-инжекторы, которые подают в сетевой кабель дополнительное электропитание. Таким образом PoE-инжекторы восполняют потери мощности, рассеиваемой в сетевых кабелях.

В качестве PoE-потребителей в основном используются видеокамеры, точки доступа, IP-телефоны, различные датчики, системы контроля и управления доступом (СКУД) и, конечно же, возможно подключение электронных, светодиодных часов Электроника7:

Стандарты PoE

В настоящее время применяют три стандарта PoE, из которых наиболее активно используются два.

Первым сертифицированным Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 2003 году стандартом стал IEEE 802.3af (PoE). Питающее оборудование этого стандарта выдает со своего порта мощность до 15,4 Вт. До конечного устройства доходит 12,95 Вт.

По второму сертифицированному в 2009 году стандарту IEEE 802.3at (PoE+) мощность на выходе питающего оборудования достигает 30 Вт и до 25,5 Вт доходит до конечного устройства.

У третьего, редко используемого стандарта IEEE 802.3bt (сертифицирован в 2018 году) эти значения соответственно составляют: для Type 3 — 60 Вт и 51 Вт для Type 4 — 90 Вт и 71,3 Вт.

 

Бюджет PoE

Оборудование PoE разделено на 9 классов в зависимости от уровня мощности. Чаще всего применяется оборудование 0–4 классов. К ним относится оборудование, использующее стандарт IEEE 802.3af/at и передающее питание по двум парам стандартного кабеля Ethernet. Оборудование 5–8 классов, использующее стандарт IEEE 802.3bt, применяется в настоящее время гораздо реже.

Мощность питаемых устройств в зависимости от класса:

Класс 1: Мощность порта POE- 4,5 Вт; Мощность устройства – 3,94 Вт (две пары);

Класс 2: Мощность порта POE- 7 Вт; Мощность устройства – 6,49 Вт (две пары);

Класс 3: Мощность порта POE- 15,4 Вт; Мощность устройства – 12,95 Вт (две пары);

Класс 4: Мощность порта POE- 30 Вт; Мощность устройства – 25,5 Вт (две пары);

Класс 5: Мощность порта POE- 45 Вт; Мощность устройства – 40 Вт (четыре пары);

Класс 6: Мощность порта POE- 60 Вт; Мощность устройства – 51 Вт (четыре пары);

Класс 7: Мощность порта POE- 75 Вт; Мощность устройства – 62 Вт (четыре пары);

Класс 8: Мощность порта POE- 90 Вт; Мощность устройства – 71,3 Вт (четыре пары);

Максимальная потребляемая мощность подключаемых устройств не должна превышать бюджет коммутатора PoE. Желательно выбирать коммутатор с большей мощностью, брать с запасом на 20–25%. При подключении нескольких PoE-потребителей нужно заранее рассчитать их совокупную мощность и сопоставить ее с бюджетом PoE-коммутатора. При этом надо учитывать и мощность каждого PoE-потребителя в отдельности.

Passive PoE (Power over Ethernet) – это технология передачи напряжения питания через витую пару в сети Ethernet и является бюджетным аналог PoE с поддержкой только электрических характеристик стандарта IEEE 802.3af, то есть инжектор Passive PoE будет передавать любое напряжение, которое подается блоком питания, не обязательно 48В. Passive PoE не опрашивает питаемые устройства и не согласовывает их мощности. Он просто подает постоянное напряжение. Передача электроэнергии на поддерживающие технологию PoE-устройства осуществляется по двум или четырем витым парам стандартного кабеля Ethernet.

По стандартам IEEE 802.3af и IEEE 802.3at питание подается по четырем пинам, две витые пары. Если это пары 1–2 и 3–6, то в стандарте IEEE такая схема называется Alternative А или Mode A. Если питание подается по неиспользуемым при передаче сигнала парам 4–5 и 7–8, то такая схема называется Alternative B или Mode B. По стандарту IEEE 802.3bt схемы подачи питания называются Type 3 и Type 4, в которых задействованы две или четыре витые пары стандартного кабеля Ethernet:

Подключение часов Электроника7 с использованием технологии Passive PoE                              

Раздающее PoE-оборудование обязано поддерживать все методы подключения. Если есть какие-то особенности подключения, то производитель должен прописывать это в инструкции.

Большинство настенных, электронных, светодиодных часов Электроника7 имеют возможность подключения к локальной сети LAN интернет c использованием как технологии PoE (Power over Ethernet), так и технологии Passive PoE (в зависимости от бюджета PoE и потребляемой мощности). При этом отпадает необходимость прокладки кабелей питания к каждому отдельному устройству. Такой способ подключения по средством UTP кабеля позволяет создать систему часофикации с NTP синхронизацией времени по проводной сети LAN. При этом отображаемое время синхронизируется с NTP сервером точного времени.  NTP (от англ. Network Time Protocol – протокол сетевого времени) – это сетевой протокол для синхронизации внутренних часов с сервером точного времени. Высокая точность обеспечивается синхронизацией времени с использованием специального алгоритма.

Создание системы часофикации точного времени на основе часов Электроника7 с использованием NTP протокола с подачей питания по UTP кабелю с использование технологий PoE и Passive PoE дает следующие преимущества:

• Отсутствие необходимости прокладки кабелей питания;
• Отображение синхронного точного времени на всех подключенных часах Электроника7;
• Возможность подключения неограниченного числа часов Электроника7;
• Отсутствие необходимости выставлять время на каждых часах Электроника7 в отдельности;
• Восстановление отображения точного времени после отключения и последующей подачи питания;
• Полный доступ ко всем функциям устройства;
• Возможность подключения к системе часофикации точного времени с использованием NTP протокола любой модели часов марки Электроника7;
• Управление часами Электроника7 через WEB-интерфейс;
• Возможность подачи питания по UTP кабелю (витая пара), PoE (Power over Ethernet) стандарта IEEE 802.3af-2003 или Passive PoE возможным напряжением от 12 до 42В. В этом случае отпадает необходимость прокладки питающего провода на 220В. Подробно можно ознакомится здесь.

Важно!

Для заказа электронных светодиодных часов Электроника7 или электронного светодиодного табло Электроника7 c системой часофикации с синхронизацией точного времени с использованием NTP протокола, а также в случае подачи питания подачи питания по UTP кабелю, PoE (Power over Ethernet) стандарта IEEE 802.3af-2003 или Passive PoE, необходимо поставить «галочки» в соответствующих окнах выбора свойств.