Как работает PoE

Power over Ethernet (PoE) — технология, позволяющая передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet. Данная технология предназначается для IP-телефонии, точек доступа беспроводных сетей, IP-камер, сетевых концентраторов и других устройств, к которым нежелательно или невозможно проводить отдельный электрический кабель.

Технология PoE описана стандартами IEEE 802.3af-2003 и IEEE 802.3at-2009. Существует несколько вариантов этой технологии, предшествующих первому стандарту, но они мало распространены.Согласно стандарту IEEE 802.3af, обеспечивается постоянный ток до 400 мА с номинальным напряжением 48 В (от 36 до 57 В) через две пары проводников в четырёхпарном кабеле для обеспечения максимальной мощности 15,4 Вт.

Стандарт определяет 5 классов устройств, питаемых по технологии PoE, от нулевого до четвертого. Каждому классу соответствуют свои параметры мощности и тока. Наиболее распространён первый класс. Для него входной ток равен 120 мА, а мощность может варьироваться от 0,44 до 3,84 Вт.

Стандарт IEEE 802.3at-2009, известный также как PoE+ или PoE plus, предусматривает подачу мощности до 25,5 Вт. Этот стандарт запрещает устройству-потребителю получать питание по всем четырём парам Ethernet-кабеля одновременно. Однако некоторые производители заявили о выпуске устройств, потребляющих питание по всем парам и таким образом получающих мощность до 60 Вт.

Подача питающего напряжения осуществляется как разность потенциалов между парами проводников (например, по методу B между парами 4—5 и 7—8). Более современные устройства поддерживают передачу электричества по сигнальным проводам (метод А), а именно — по 1, 2, 3, 6. Этот вариант существенно снижает затраты на кабеле и монтажных работах. Такая технология PoE часто встречается в сфере IP-видеонаблюдения и точках доступа. Стандарт определяет пары проводников для подачи питания и его полярность. Эта технология работает с существующей кабельной системой, включая кабели категории 5 без необходимости внесения каких-либо модификаций в существующую СКС.

На данный момент PoE коммутаторы MikroTik работают по методу B, что означает использование всех четырёх пар проводника при подключении запитываемого устройства.

 

802.3af Стандарты PoE-A и PoE-B для сетей 100 и 1000 Мбит/с, цоколёвка 8-контактного разъема 8P8C (RJ45)
PINS on Switch	10/100 DC on Spares (метод B)	10/100 Mixed DC & Data (метод A)	1000 (1 Гбит/с) DC & Bi-Data (метод B)	1000 (1 Гбит/с) DC & Bi-Data (метод A)
Pin 1	Rx+	Rx+ DC+	TxRx A+	TxRx A+ DC+
Pin 2	Rx-	Rx– DC+	TxRx A-	TxRx A– DC+
Pin 3	Tx+	Tx+ DC–	TxRx B+	TxRx B+ DC-
Pin 4	DC+	не используется	TxRx C+ DC+	TxRx C+
Pin 5	DC+	не используется	TxRx C– DC+	TxRx C-
Pin 6	Tx-	Tx– DC–	TxRx B-	TxRx B– DC-
Pin 7	DC-	не используется	TxRx D+ DC–	TxRx D+
Pin 8	DC-	не используется	TxRx D– DC–	TxRx D-

 

Технология PoE не оказывает влияния на качество передачи данных. Для её реализации используются свойства физического уровня Ethernet.

Питающие устройства (инжекторы) отличаются по способу подключения питания, при этом питаемые устройства (сплиттеры) являются универсальными. Питаемые устройства должны проектироваться с возможностью приема питания в любом варианте, в том числе и при изменении полярности (например, когда используется перекрестный кабель).

Питающее устройство подает питание в кабель только в том случае, если подключаемое устройство является устройством питаемого типа. Таким образом, оборудование, не поддерживающее технологию PoE и случайно подключенное к питающему устройству, не будет выведено из строя.

Альтернативное решение, называемое Passive PoE, в виде промежуточного комплекта адаптеров (инжектор и сплиттер), могут поддерживать только электрические характеристики соответствия стандарту 802.3af, но не протокольные. Passive PoE не совместим со стандартом IEEE 802.3af, тем не менее, его используют многие компании, и об этом необходимо помнить при подключении устройства посредством PoE, так как маркировка такого оборудования также содержит указание на совместимость с PoE.