PoE staðlar útskýrðir: 802.3af á móti 802.3at á móti 802.3bt

Power over Ethernet (PoE) gerir einni Ethernet snúru kleift að flytja bæði netgögn og DC afl. Fyrir alla sem tilgreina PoE rofa, inndælingartæki, IP myndavél, þráðlausan aðgangsstað, VoIP síma eða byggingar-sjálfvirknibúnað, er PoE staðallinn smáatriðið sem ákveður tvennt: hversu mikið afl tækið fær í raun og veru og hvort búnaðurinn þinn virki yfirhöfuð saman.

• 802.3af (PoE)afl-snauðra tækja, allt að 15,4 W við skiptitengi.
• 802.3at (PoE )nær yfir meðal-afl tæki, allt að 30 W á hverja tengi.
• 802.3bt (PoE++, einnig kallað 4PPoE)meðhöndlar há-afltæki í gegnum aflstig 3 og 4, allt að 90 W á hverja tengi.

Það sem þú þarft kemur niður á þremur tölum sem vinna saman: hámarksafl tækið þitt dregur, -úttak rofans eða inndælingartækisins á hverja höfn og heildar PoE kostnaðarhámarkið sem deilt er á allar hafnir. Fáðu eitthvað af þessu rangt og tæki ræstu í rýrðri stillingu, slepptu án nettengingar undir álagi eða kveiktu aldrei á þeim.

802.3af á móti 802.3at á móti 802.3bt

Ef þú lest aðeins einn kafla, lestu þennan. Taflan hér að neðan er fljótlegasta leiðin til að passa staðal við aflflokk og dæmigert vinnuálag.

Tvær tölur birtast fyrir hvern staðal af ástæðu: krafturinn sem fer úr rofanum (PSE) er hærri en krafturinn sem nær til tækisins (PD), vegna þess að hluti tapast sem hiti í koparnum. Þegar þú berð saman tæki er PD dálkurinn sá sem skiptir máli. Aflgildi eru skilgreind af IEEE 802.3af, 802.3at og 802.3bt stöðlunum; flokksbyggingin og 71,3 W PD loftið fyrir gerð 4 fylgjaEthernet Alliance PoE vottunaráætlun, sem prófar vörur með tilliti til rekstrarsamhæfis gegn þessum ákvæðum.

Hvað eru PoE staðlar?

PoE stendur fyrir Power over Ethernet: sama snúna-par kapalinn flytur gögn og jafnstraum í tengt tæki. Það er gagnlegt hvar sem sérstakt rafmagnsinnstunga væri óþægilegt eða dýrt, svo sem loft, útveggur, hlið eða myndavélastöng. Þú getur séð breiddina íþar sem PoE er notað í raunverulegum innsetningum, allt frá eftirliti til þráðlausrar umfjöllunar til snjallstöðva-bygginga.

Sérhver PoE hlekkur hefur tvö hlutverk:

• Rafmagnsgjafaútbúnaður (PSE)veitir aflinu. Þetta er venjulega PoE rofi eða PoE inndælingartæki.
• Knúið tæki (PD)fær það. Algengar PD eru meðal annars IP myndavélar, þráðlausir aðgangsstaðir, VoIP símar, aðgangs-stýringarlesarar, kallkerfi, skynjarar og sumir þunnir biðlarar.

Aðalatriðið sem dregur fólk upp: rafaflið sem er prentað á rofatengi er PSE úttakið, ekki það sem kemur í tækið. Eftir kapallos, skilar 30 W PoE+ tengi um 25,5 W til PD. Það bil er einmitt ástæðan fyrir því að PoE staðlar birta báðar tölurnar.

PoE flokkar: Hvernig tegund 1–4 kortast í flokk 0–8

Tegund og flokkur eru skyld en ólík. TheTegund(1 til 4) segir þér hvaða staðalkynslóð á við. Thebekk(0 til 8) er hvernig PSE og PD semja um nægjanlegt afl, þannig að tæki með litlum-drætti áskilur sér ekki fullt hafnarvirði af kostnaðarhámarki.PoE flokkar eru skilgreindir á átta stigumbundin við stöðlunum sem hér segir.

Hvers vegna þetta skiptir máli í reynd: flokkun er það sem gerir 24-porta rofa með hóflegu heildarfjármagni kleift að blanda af flokki-2 myndavélum og flokki-4 aðgangsstöðum án þess að þreyta sig. Rofinn úthlutar hverri höfn í umsaminn flokk frekar en að panta hámarksafl alls staðar. Þegar þú stærðir kerfi skaltu skipuleggja flokkinn sem hvert tæki raunverulega biður um, ekki hæstu töluna sem portið gæti fræðilega gefið upp.

802.3af PoE: Best fyrir lítil-afl tæki

IEEE 802.3af er upphaflegi almenni staðallinn, sem veitir allt að 15,4 W frá upptökum og um það bil 12,95 W í tækinu. Það nær á þægilegan hátt yfir VoIP síma, fastar innandyra IP myndavélar, einfaldan aðgangs-stýringarlesara, lítinn-orkuskynjara og grunnaðgangsstaði.

Þar sem 802.3af klárast pláss er augnablikið sem tæki bætir við kraftmiklum-eiginleika. Einfaldur borðsími er fínn á 802.3af, en sama gerð með myndbandsskjá eða USB hleðslutengi gæti þurft PoE+. Sömuleiðis virkar föst myndavél innanhúss á 802.3af, en bætir við hitara, innrauðum ljósum eða mótor og kostnaðarhámarkið er farið. Sem þumalputtaregla fyrir uppsetningaraðila: ef tæki er með skjá, hitara, mótor eða fleiri en eitt útvarp, gerðu ráð fyrir að það hafi vaxið úr 802.3af.

802.3at PoE+: Hagnýt grunnlína fyrir nútíma net

IEEE 802.3at, eða PoE+, tvöfaldar um það bil nothæfan kraft á móti 802.3af og hefur orðið skynsamlegt sjálfgefið fyrir nýjar dreifingar. Ástæðan er áþreifanleg frekar en eftirsóknarverð: flestir núverandi aðgangsstaðir, vídeóaðgangs-stýringarlesarar og myndavélar með hærri-upplausn teikna nú meira en 802.3af getur skilað á öruggan hátt, þannig að PoE+ gefur rýmið sem kemur í veg fyrir að þessi tæki keyri aflmagn.

PoE+ passar vel við tvöfalt-band og Wi-Fi 6 aðgangsstaði, öryggismyndavélar með ríkari eiginleika, myndsímum og aðgangs-stjórnborðum. Það er samt loft á honum. Sumir hágæða Wi-Fi 6E og Wi{10}}Fi 7 aðgangsstaðir, PTZ myndavélar fyrir utan, stærri skjái og ákveðin byggingartæki þurfa 802.3bt til að ná fullum afköstum. Magn aflsins er breytilegt eftir gerð og eiginleikastillingu, þannig að fyrir ný rofakaup sem þarf að endast í nokkrar endurnýjunarlotur skaltu staðfesta hvort aðgangsstaðir á vegakortinu þínu slökkva á útvarpi eða USB-tengi þegar þeir keyra á PoE+.

802.3bt PoE++ (4PPoE): Tegund 3 á móti Tegund 4

IEEE 802.3bt er há-aflsstaðallinn, markaðssettur sem PoE++, 4PPoE eða 4-par PoE. Það er til fyrir tæki sem einfaldlega þurfa meira en 802.3at getur veitt, og það kemur í tveimur stigum:

• Tegund 3gefur allt að 60 W við upptökuna og um 51 W við tækið.
• Tegund 4gefur allt að 90 W við upptökuna og um 71,3 W við tækið.

Skilgreiningarbreytingin er sú að 802.3bt völd yfir öll fjögur snúnu pörin, þar sem PoE áður notaði tvö. Að dreifa straumnum yfir fjögur pör er það sem gerir hærra rafaflið hagnýtt og dregur úr upphituninni sem tveggja-pöra sending myndi annars valda á þessum aflstigum. Það er líka uppruni "4-pair PoE" nafnsins.

Dæmigert 802.3bt hleðsla felur í sér fjöl-útvarp og há-þráðlausan aðgangsstaði, PTZ myndavélar, útitæki með hitara, LED lýsingu, snjall-stýringar fyrir byggingu, stafræn skilti, þunnt biðlara og IoT gáttir í iðnaði. Ein viðvörun fyrir kaupendur rofa: ef tæki tilgreinir 802.3bt, ekki gera ráð fyrir að PoE+ rofi muni takast á við það hljóðlega. Tækið gæti kveikt á en slökkt á eiginleikum, endurræst þegar álag nær hámarki eða hegðað sér óreglulega frekar en að bila hreint.

PoE, PoE+, PoE++ og nafngiftir söluaðila

Nafngift er þar sem mesta ruglið byrjar. Staðlarnir eru IEEE 802.3af, 802.3at og 802.3bt, en vörusíður ná til markaðsmerkja: PoE, PoE+, PoE++, 4PPoE, Ultra PoE, High-Power PoE, UPOE og álíka skilmála söluaðila. Þessum er ekki beitt stöðugt. „PoE++“ eins framleiðanda er 60 W Type 3; önnur er 90 W tegund 4. Sum sérkerfi hegða sér alls ekki nákvæmlega eins og staðla-undirstaða PoE, sem er einmitt vandamálið semEthernet Alliance PoE vottunaráætlunvar búið til til að leysa með því að merkja vörur sem samhæfa IEEE staðlinum.

Fyrir kaupákvarðanir skaltu hunsa markaðsheitið og staðfesta þessar sjö upplýsingar í staðinn:

• IEEE staðall: 802.3af, 802.3at eða 802.3bt
• PoE gerð: Tegund 1, 2, 3 eða 4
• Aflgjafi fyrir hverja-höfn
• Heildar skipta PoE fjárhagsáætlun
• Inntaksþörf raforkutækisins
• Kapalflokkur og uppsetningarskilyrði
• Hvort tækið býst við virku PoE eða óvirku PoE

Active PoE vs Passive PoE

Active PoE er staðla-undirstaða PoE. Áður en fullur kraftur er beitt, keyrir uppspretta handaband til að staðfesta að raunverulegt PoE tæki sé tengt. Cisco lýsir því hvernig þaðgreiningar- og flokkunarskrefvirkar, þar á meðal undirskriftarviðnámið sem PSE leitar að svo það kveikir aldrei á tæki sem ekki er-PoE fyrir mistök.

Passive PoE sleppir þeirri samningaviðræðum og setur einfaldlega fasta spennu, eins og 24 V, 48 V eða 54 V, á snúruna. Vegna þess að það er ekkert handaband er óvirkt PoE ekki sjálfkrafa samhæft við-staðla sem byggir á IEEE PoE og að tengja óvirkan uppsprettu við rangt tæki getur skemmt það. Örugg verkfræðireglan er þröng: nema gagnablað tækisins segi beinlínis að það samþykki óvirkan PoE á nákvæmlega þeirri spennu og pinout, ekki tengja það við óvirka uppsprettu.

Mode A vs Mode B og Powered Pairs

PoE getur skilað afli á mismunandi vírpör inni í snúrunni.Háttur Asendir kraft á pörin sem bera einnig gögn;Háttur Bnotar varapörin í 10/100 Ethernet. Með stöðluðum-virkum PoE velurðu sjaldnast stillingu með höndunum, vegna þess að samhæfður PD er hannaður til að taka við afl frá samhæfðum uppruna á hvorn veginn sem er.

Þar sem hamur A og hamur B skipta enn máli er sóðaleg miðjan: lestur inndælingarforskrifta, bilanaleit á eldri tveimur-pörum búnaði og vinna með óvirkan PoE, þar sem pólun og pinout eru ekki samið fyrir þig. Á nútíma gígabit hlekkjum bera öll fjögur pörin gögn og 802.3bt notar einnig öll fjögur fyrir kraft, sem er önnur ástæða þess að það er kallað 4-pair PoE. Mistök hér birtast venjulega sem tæki sem knýr frá rofa en ekki frá tilteknu inndælingartæki, sem er ósamræmi í stillingu eða pinout frekar en bilað tæki.

Hvernig á að reikna út PoE Power Budget

Rofi með mörgum PoE tengi getur ekki endilega skilað hámarksafli á þau öll í einu. Heildarfjárhagsáætlun PoE er sérstakur, minni fjöldi en „port × max wött“ og það er talan sem ákvarðar hversu mörg raunveruleg tæki þú getur keyrt.

Nothæf stærðarformúla er:

Áskilið PoE kostnaðarhámark ≈ (summa allra aflgjafa tækisins) × (1 + loftrými)

Notaðu 20–30% loftrými til að gleypa áfall við afl-upp, framtíðartengi og hitauppstreymi í heitum rekkum. Tvö unnin dæmi gera muninn skýran.

Dæmi A, undirstærð:16-porta PoE+ rofi sem er metinn á 150 W heildarkostnaðaráætlun, sem gefur átta aðgangsstaði á 18 W hvorum. Eftirspurn er 8 × 18 = 144 W á móti 150 W kostnaðarhámarki, sem er aðeins um 4% til vara. Ef þessi AP-tæki aukast við ræsingu getur rofinn hafnað afl til sumra tengi eða kallað fram endurræsingu.

Dæmi B, stærð með höfuðrými:sömu átta 18 W AP, sem eru skipulögð með 25% loftrými, þurfa 144 × 1.25 = 180 W, svo þú tilgreinir rofa með að minnsta kosti 180 W PoE kostnaðarhámarki og 802.3at-tengi.

Einfalt verkefnablað fyrir innkaup: skráðu hverja PD og einkunnadrátt þeirra, bættu þeim saman, margfaldaðu með 1,2–1,3, staðfestu síðan bæði heildarkostnaðarhámarkið og hverja-gáttargerð á rofanum sem þú ertað velja sem netrofa. Heildarkostnaðarhámark og einkunn fyrir hverja-höfn eru tvær sjálfstæðar athuganir; framhjá einum tryggir ekki hitt.

Hvernig á að velja réttan PoE staðal

Endurtekanleg leið til að velja, í röð:

• Hámarksdráttur tækis.Byrjaðu á PD gagnablaðinu og finndu nákvæma staðlaða og versta-aflið. "Styður PoE" er ekki nóg; þú þarft tegundina og númerið.
• Einkunn fyrir hverja-höfn.Staðfestu að hver tengi geti veitt flokk þess tækis. 802.3af tengi mun ekki fullnægja 802.3at myndavél og 802.3at tengi getur skilið eftir 802.3bt aðgangsstað í minni stillingu.
• Heildarfjárhagsáætlun.Leggðu saman öll tæki og notaðu höfuðrýmið úr hlutanum hér að ofan.
• Kapal ástand.Gerðu grein fyrir lengd hlaups, kapalflokki og þéttleika búnts, sem skipta meira máli eftir því sem afli eykst.
• Eiginleikastillingar.Athugaðu hvort tækið þurfi meira afl til að virkja hitara, auka útvarp eða USB tengi.
• Framtíðarstækkun.Leyfðu þér pláss fyrir næstu endurnýjun svo þú sért ekki að endurnýja-kapal eftir tvö ár.

Enn ein mörkin sem vert er að taka skýrt fram: óvirkt PoE og virkt IEEE PoE er ekki skiptanlegt. Ef tæki krefst 24 V óvirkt PoE mun venjulegur 802.3af/at rofi ekki knýja það; ef tæki býst við venjulegu virku PoE getur óvirkt inndælingartæki verið óöruggt. Þegar þessir tveir heimar mætast skaltu fylgja aflgjafanum sem framleiðandi tækisins mælir með.

PoE staðall vs tækjagerð

Hagnýtur upphafspunktur eftir tækjaflokki. Meðhöndlaðu það sem fyrsta skurð, staðfestu síðan gegn tilteknu gerðinni, vegna þess að ein vörulína getur spannað tvo staðla eftir valkostum.

PoE fjarlægð, kapalflokkur og hiti

Staðla-bundið PoE fylgir sömu 100-metra rásarmörkum og gögnin sem það ríður á. Innan þess sviðs ráða kapalgæði hversu mikið afl lifir af keyrslunni: lengri eða þynnri kapall missir meira fyrir viðnám, þannig að háir-afltenglar eru næmari fyrir því en þeir sem eru með lágt afl.

Fyrir einföld-lítil tæki eru venjuleg uppbyggð kaðall einföld og flestar uppsetningar uppfylla nú þegar kröfuna. Fyrir 802.3bt við 60 W eða 90 W byrjar leiðaramælir, kapalflokkur og stærð búntsins að skipta máli, vegna þess að hærri straumur þýðir meiri hita og hitinn er verstur í miðju stóru, þéttpökkuðu búnti inni í leiðslu. Þetta er þar semEthernet snúruflokkar frá Cat5e til Cat8orðið raunverulegt hönnunarval frekar en sjálfgefið. Cat5e getur borið PoE, þar á meðal hærra-afl PoE á stuttum, vel-loftræstum hlaupum, en fyrir þétta-afldreifingu er þyngri-mæliflokkur eins oghlífðar Cat6A kaðallgefur meiri varmabil og loftrými.

Í há-þéttleika 802.3bt verkefnum skaltu skipuleggja búntastærðir vísvitandi og fylgja viðeigandi kaðallstöðlum og staðbundnum kóða; þú getur líkastjórna hitastigi kapalbúntameð lausari búnt, betra loftflæði og, þar sem við á, snúru sem er metinn fyrir takmarkaða-orkunotkun. Hitastigshækkunin í búnti er fall af heildarstraumi og hvernig kapallinn er settur upp, ekki af neinum einum hlekk.

Algeng PoE-samhæfismistök

• Að því gefnu að PoE+ sé alltaf nóg.Mörg tæki eru í lagi með PoE+, en nútíma PTZ myndavélar, fjöl-útvarpsaðgangsstaðir og snjall-byggingarbúnaður geta krafist 802.3bt.
• Að telja hafnir, ekki fjárhagsáætlun.24-porta rofi gæti samt haft takmarkað heildarkostnaðarhámark. Leggðu saman raunverulega samsetta eftirspurn áður en þú treystir hafnartalningunni.
• Að rugla saman PSE krafti og PD krafti.30 W PoE+ tengi setur ekki 30 W í tækið. Bera saman við PD-hliðareinkunn.
• Nota óvirkan PoE án þess að athuga spennu.Hlutlaus PoE verður að passa við spennu tækisins og pinout; röng samsetning getur eyðilagt búnað.
• Hunsa eiginleika-kraft.Tæki getur keyrt á PoE+ en þarf samt PoE++ til að kveikja á hverju útvarpi og myndavél sem er ánægð í blíðskaparveðri gæti krafist meira þegar hitarinn fer í gang.

Raunverulegt-PoE valdæmi í heiminum

Tólf Wi-Fi 6 aðgangsstaðir.Hvert AP nær hámarki nálægt 22 W, þannig að eftirspurn tækisins er 12 × 22 = 264 W. Með 25% loftrými sem er 330 W, þannig að þú velur 802.3at rofa með að minnsta kosti 330 W PoE fjárhagsáætlun. Áður en þú pantar skaltu staðfesta að ekkert af AP-tækjunum þurfi 802.3bt til að virkja annað 5 GHz eða 6 GHz útvarp; ef einhver gerir það skaltu færa þessar höfn yfir á Type 3 rofa. Sama aga gildir þegarað velja þráðlausan aðgangsstaðí fyrsta lagi.

Átta PTZ myndavélar utandyra með hitara og IR.Þessir sameina mótor, ljós og hitara sem dregur aðeins í sig kuldann, þannig að í versta-tilviki er afl vel yfir PoE+. Tilgreindu 802.3bt Type 3 eða Type 4 á gagnablaði myndavélarinnar og stilltu kostnaðarhámarkið miðað við hitarann-á myndinni, ekki mildu-veðurtalinu.

VoIP síma útrás.Venjuleg símtól eru-lítil, þannig að venjulegur 802.3af rofi er venjulega nóg. Ef símarnir bæta við myndskjáum eða USB-tengjum skaltu ganga úr skugga um hvort þeir fari yfir í PoE+ áður en þú skuldbindur þig til að nota-aðeins vélbúnað.

Snjöll bygging og lýsing.LED innréttingar, umráðaskynjarar, aðgangsstýring og sjálfvirknitæki hafa mjög mismunandi matarlyst. Fyrir þessi verkefni skaltu stilla bæði kröfuna fyrir hverja-höfn og heildarkostnaðaráætlun fyrir skipti snemma í hönnuninni, vegna þess að endurnýjunargeta eftir að kaðallinn er kominn á sinn stað er dýr kosturinn.

Niðurstaða

Að velja PoE staðal er í raun samsvörun, ekki giskaleikur. Lestu nauðsynlega gerð tækisins og versta-afl, staðfestu að tengið geti veitt þeim flokki, leggðu saman heildarkostnaðarhámarkið með loftrými og athugaðu að snúran geti borið kraftinn yfir þá fjarlægð sem um ræðir. 802.3af höndlar einfalda-afl endapunkta, 802.3at er hagnýt grunnlína fyrir flest núverandi net, og 802.3bt sem krefst mikils{100}{101} aflgjafa: PT myndavélar, lýsingu og sjálfvirkni bygginga.

Eina venjan sem kemur í veg fyrir flest vandamál á vettvangi er að hanna í kringum raunverulega aflþörf tækisins og raunhæfa fjárhagsáætlun, frekar en höfnina á rofanum eða markaðsheitinu á kassanum.