Технические параметры технологии описаны в стандартах IEEE 802.3af PoE (2003 г.), IEEE 802.3at PoE+ (2009 г.), IEEE 802.3bt PoE++ (2018). Также существует технология Passive PoE, которая отличается односторонним способом работы с питающими устройствами.
Наиболее часто используется стандарт питания 802.3af, поддержка питания устройств мощностью до 12,95 Вт. Стандарт 802.3at незначительно отличается значением питающего напряжения, а также поддерживает более мощные устройства до 25,5 Вт. Стандарт 802.3bt описывает способ питания устройств повышенной мощности – до 71,3 Вт. Это обеспечивается за счёт выдачи питания по 8 проводникам витой пары, обязательно необходима поддержка стандарта клиентским устройством. Всегда при выборе коммутатора с POE проверяйте техническую документацию, какой стандарт питания поддерживает коммутатор на отдачу и оконечное устройство на получение.
В статье пойдёт речь о стандартах 802.3af/at и Passive PoE.
Источники PoE-питания делятся на 2 категории, в зависимости от местоположения:
- end-span: источник подаёт электропитание от начала кабельной линии. В основном это сетевые коммутаторы с поддержкой PoE.
- mid-span: источник электропитания включается вразрез кабельной линии. Эти устройства называются инжекторами.
С точки зрения администратора устройства end-span удобнее, т.к. обладают большей гибкостью в управлении подключенными потребителями.
Рис.1. Возможности управления PoE-питанием на оборудовании MikroTik.
Если для подачи электропитания используются пары 1-2 и 3-6, в стандарте IEEE такая схема называется Alternative А. Использование при передаче электропитания проводников 4-5 и 7-8 — схема Alternative B. Стандарт IEEE 802.3at работает только по схеме распиновки типа B, использование типа A запрещено стандартом. При использовании Passive PoE питание подводится по проводникам 4-5 и 7-8.
Рис.2. Схемы подачи питания Alternative A и Alternative B.
Главное отличие источников питания стандарта IEEE и Passive PoE — в способе работы с питаемым устройством. Источники IEEE выполняют согласование с конечным устройством, определяя наличие поддержки PoE, необходимую подаваемую мощность, отсутствие электрических неисправностей. Источники Passive PoE не в полной мере соответствуют стандарту. Они не опрашивают питаемые устройства, поэтому их применение связано с риском повреждения оборудования - техническая совместимость устройств должна быть подтверждена документально, неисправность кабельной линии также способна повредить оборудование. Поэтому применение устройств IEEE повышает стабильность работы PoE-устройств, увеличивает совместимость и уменьшает вероятность выхода из строя оборудования.
Стандарт 802.3af предусматривает максимальную мощность потребителя до 12,95 Вт при напряжении питания 37-57 В. Стандарт 802.3at — до 25,5 Вт при напряжении питания 42,5-57 В. Т.о. максимальная мощность питаемого по PoE устройства, согласно стандарту — 25,5 Вт. Данные значения необходимо учитывать при расчёте суммарной нагрузки на PoE-коммутатор и нагрузки на каждый его порт.
Подключение по Passive PoE в основном применяется при использовании устройств одного производителя. Также возможно подключение устройств разных производителей, имеющих документированную поддержку Passive PoE и работающих на скорости 100 мбит/с (при этом для обмена данными используются пары 1-2 и 3-6).
Для успешного подключения PoE-устройств необходимо уделить внимание выбору кабеля. Жилы витой пары должны быть медные, толщиной не мене 0,51 мм (24AWG), сопротивление в жилах не более 9,38 Ом на 100 м. При соблюдении этих характеристик максимальная длина магистрали до устройства с поддержкой IEEE 802.3af/at — 90 м. При использовании Passive PoE — до 40 м.
