PoE Power Supply Standards

PoE strömförsörjningsstandarder

PoE (Power over Ethernet) hänvisar till "Ethernet power supply", en teknik som möjliggör leverans av elektrisk kraft till nätverksenheter via Ethernet-kablar. Det möjliggör samtidig överföring av både elektrisk kraft och datasignaler, vilket eliminerar behovet av separata strömkablar för enheter. PoE tillhandahåller effektivt centraliserad strömförsörjning till terminaler som IP-telefoner, trådlösa AP:er, laddare för bärbara enheter, kortläsare, kameror och datainsamlingssystem. Det erbjuder fördelarna med hög tillförlitlighet, förenklad anslutning och standardiserad kompatibilitet.

Baserat på om PoE-enheter uppfyller de tre PoE-standarder som utfärdats av IEEE Standards Committee, kan PoE-enheter klassificeras i standard PoE och icke{0}}standard PoE.

Standard PoE: Avser PoE-enheter som överensstämmer med de tre PoE-standarder som utfärdats av IEEE Standards Committee (IEEE 802.3af-standard, IEEE 802.3at-standard och IEEE 802.3bt-standard).

Icke-standard PoE: Avser PoE-enheter som inte överensstämmer med de tre PoE-standarderna som utfärdats av IEEE Standards Committee. Dessa anses vara icke-standard PoE-enheter.

PoE strömförsörjningsstandarder och tekniska parametrar

Strömförsörjningsteknik	PoE	PoE+	PoE++	PoE+++
Strömförsörjning Standard	IEEE 802.3af	IEEE 802.3at	IEEE 802.3bt	IEEE 802.3bt
Strömförsörjningsavstånd	100m	100m	100m	100m
Klassificering	0~3	0~4	0~6	0~8
Maximal ström	350mA	600mA	1200mA	1730mA
PSE utspänning	44V DC~57V DC	50V DC~57V DC	50V DC~57V DC	52V DC~57V DC
PSE maximal uteffekt	Mindre än eller lika med 15,4W	Mindre än eller lika med 30W	Mindre än eller lika med 60W	Mindre än eller lika med 90W
PD Ingångsspänning	36V DC~57V DC	42,5V DC~57V DC	42,5V DC~57V DC	42,5V DC~57V DC
PD maximal effekt	12.95W	25.5W	51W	71.3W
Maximal överföringsledningsförlust	2.45W	4.5W	9W	18.7W
Kabelkrav	Inga särskilda krav	CAT-5e eller högre nätverkskabel	CAT-5e eller högre nätverkskabel	CAT-5e eller högre nätverkskabel
Strömkabelpar	2	2	4	4

Komponenter i PoE Power Supply System

PoE strömförsörjning: PoE-strömförsörjningen ger ström till hela PoE-systemet. Antalet PD:er som är anslutna till PSE begränsas av strömkapaciteten hos PoE-strömförsörjningen. Baserat på om det är inkopplingsbart klassificeras PoE-nätaggregat i två typer: inbyggda-inbyggda och externa.
Power Sourcing Equipment (PSE): Detta syftar på PoE-enheter som förser PD:er med ström via Ethernet och tillhandahåller funktioner som detektering, analys och intelligent strömhantering. Beroende på överensstämmelse med IEEE-standarder, kategoriseras PSE:er i standard PSE:er och icke{1}}standardiserade PSE:er (t.ex. standard PoE switchar och icke-standard PoE switchar).
Powered Device (PD): Detta syftar på IP-terminalutrustning som får ström från PSE:er (t.ex. IP-telefoner, trådlösa AP:er, nätverkskameror och andra strömförsedda enheter). Baserat på överensstämmelse med IEEE-standarder klassificeras PD:er i standard PD:er och icke-standardiserade PD:er.

PoE strömförsörjningsprincip

Enligt standarderna IEEE 802.3af, IEEE 802.3at och IEEE 802.3bt måste PSE inom en specifik tidsram slutföra detekteringen och klassificeringen av den anslutna nätverksterminalenheten och sedan bestämma om den ska leverera ström till den och hur mycket ström som ska levereras. Denna förordning säkerställer att inkompatibla nätverksenheter inte skadas av 48V-strömförsörjningen. Därför inkluderar PSE:s primära funktioner att detektera om en kompatibel enhet (PD) är ansluten till eller frånkopplad från systemet, klassificering av strömkraven för PD:n, och följaktligen tillhandahålla lämplig ström eller stänga av strömförsörjningen.

PoE Power Supply Process

Ange	Fungera	Anmärkningar
Upptäckt	PSE-enheten känner av närvaron av en PD-enhet. PSE matar periodiskt ut en låg ström-begränsad spänning på porten för att detektera resistans- och kapacitansvärdena för PD-enheten, och därigenom avgöra om PD är närvarande. Det typiska spänningsintervallet för denna detektering är 2,7V till 10,1V, och detekteringscykeln är 2 sekunder.	PSE kommer endast att gå vidare till nästa steg om en giltig PD upptäcks. Kriterierna för att detektera en PD:s närvaro är: ett resistansvärde mellan 19kΩ och 26.5kΩ, och ett kapacitansvärde som inte överstiger 150nF.
Klassificering	PSE bestämmer PD-strömförbrukning. Efter att PSE har upptäckt en giltig PD kommer den att ge en spänning mellan 15V och 20V till PD:n och bestämma PD:ns effektklass genom att mäta strömförbrukningen. Olika effektklasser motsvarar olika effektnivåer.	Effektnivåklassificering och effektklassningstabell visas nedan.
Slå på	Efter att PSE har bestämt effektklassen för PD:n börjar den mata ström till enheten enligt motsvarande effektnivå.	PSE-utrustningen börjar leverera ström till PD-utrustningen från en låg spänning och ökar den upp till 48V DC. Denna process sker inom en startperiod (vanligtvis mindre än 15 μs).
Transport i realtid- Protokoll (RTP) &Ström Management (PM)	Efter att spänningen når 48V ger PSE stabil och pålitlig 48V DC-ström till PD-enheten, vilket säkerställer att PD:ns strömförbrukning inte överstiger PSE:s maximala uteffekt.	Under detta skede övervakar PSE kontinuerligt för PD-frånkoppling medan den matar ström. Utspänning: -48V.
Urkoppling	Under strömförsörjningsprocessen övervakar PSE kontinuerligt inströmmen till PD:n. Om PD:ns strömförbrukning sjunker under ett lägsta tröskelvärde eller plötsligt ökar-som när enheten kopplas ur, eller i fall av PD-strömöverbelastning, kortslutning eller överskridande av PSE:s strömförsörjningskapacitet-stänger PSE:n av strömmen och startar om detekteringsprocessen.	Om PD är frånkopplad kommer PSE snabbt att stänga av portens utspänning (vanligtvis inom 300-400ms). Portstatusen återgår sedan till detektionsläget.