Mi az a PoE tápellátás?

Mi az a PoE tápellátás? – TARTALOM

1. Mi az a PoE?
2. A PoE típusai és különbségeik
3. PoE, PoE+ és PoE++ szabványok
4. Hogyan építs ki hálózatot és lásd el árammal PoE segítségével?
5. Miért érdemes PoE-t használni?

Mi az a PoE?

A Power over Ethernet (PoE) egy olyan technológia, amely lehetővé teszi az elektromos áramellátást és az adatátvitelt egyetlen hálózati kábelen keresztül. Az ethernet kábel ilyen jellegű használata számos előnnyel jár. Például telepítéskor nincs feltétlenül szükség külön konnektorra, ami jelentősen leegyszerűsíti a kiépítést. A központi tápellátás ráadásul lehetővé teszi az eszközök egyszerű csatlakoztatását egy szünetmentes tápegységhez (UPS). Ez különösen fontos olyan kritikus eszközök esetében, mint az IP telefonok, WiFi hozzáférési pontok vagy biztonsági kamerák.

A PoE típusai és különbségeik

Amikor az IEEE égisze alatt elkezdték kidolgozni az Etherneten keresztüli tápellátás szabványait, fontos volt, hogy azok teljes mértékben kompatibilisek legyenek a meglévő hálózatokkal. A fő követelmények a következők voltak:

• Akár 15 W teljesítmény biztosítása 100 méteres távolságig.
• Zökkenőmentes együttműködés a meglévő hardverekkel.
• Védelem a hibás kábelcsatlakoztatás ellen.
• Gigabites Ethernet támogatása.

Az Etherneten keresztüli tápellátás igazán az internetes telefonálás – VoIP – elterjedésével kezdett széles körben használttá válni. Bár ez a technológia rengeteg előnnyel jár, az IP telefonok külön tápkábellel való ellátása komoly hátrány volt. A hagyományos hálózati kapcsolók nem biztosítottak áramot a csatlakoztatott eszközök számára (számítógépek, nyomtatók, szerverek, adatterminálok), így mindig külön tápegységre volt szükség.

Az ezredforduló környékén megjelenő VoIP erős nyomást gyakorolt ennek a problémának a megoldására. Ennek hatására az injektorok és passzív tápellátó panelek mellett megjelentek a tápellátást biztosító portokkal rendelkező hálózati kapcsolók is. Bár ezek drágábbak voltak, az egyszerűbb telepítés, a központi menedzsment lehetősége és a kevesebb kábelezés ellensúlyozta a magasabb árat. Akár építkezés során, akár egy irodai környezetben használva, senkinek nem fog hiányozni a kábelrengeteg az asztal alatt.

Maga a PoE technológia aktív és passzív típusra osztható. Az aktív PoE eszközök kommunikálnak egymással (a forrás és a fogadó oldal között), hogy pontosan annyi energiát biztosítsanak, amennyire az adott eszköznek szüksége van. Ez az intelligens működés csökkenti az elektronikai alkatrészek károsodásának kockázatát. Ezzel szemben a passzív PoE nem használ ilyen kommunikációt, így inkább egyszerűbb, kevésbé érzékeny alkalmazásokhoz ideális, ahol nincs szükség változó teljesítményre.

PoE, PoE+ és PoE++ szabványok

A PoE szabványok határozzák meg, hogyan jut el az elektromos energia az Ethernet kábeleken keresztül az eszközökhöz az adatokkal együtt. Három fő szabvány létezik, amelyek elsősorban a maximális teljesítményben és egyéb technikai paraméterekben különböznek. Az újabb szabványok visszafelé kompatibilisek, tehát egy modernebb PoE forrás biztonságosan képes régebbi eszközöket is ellátni megfelelő teljesítménnyel.

IEEE 802.3af (PoE)

Ez a szabvány, amelyet egyszerűen PoE-ként ismerünk, már 2003-ban elfogadásra került. Egy porton keresztül legfeljebb 15,4 watt teljesítményt képes biztosítani. A valóságban az eszközök körülbelül 12,95 wattot kapnak a kábelveszteségek miatt. Ideális olyan eszközök számára, amelyek kisebb energiaigényűek, például IP kamerák, VoIP telefonok vagy egyes WiFi hozzáférési pontok.

IEEE 802.3at (PoE+)

2009-ben jelent meg a PoE második generációja. A legnagyobb előrelépés a maximális teljesítmény növelése volt, amely elérte a 30 wattot. Az idő múlásával egyre nagyobb energiaigényű eszközök jelentek meg, például kétsávos WiFi hozzáférési pontok, videótelefonok és más fejlettebb hálózati eszközök. A PoE és PoE+ természetesen visszafelé kompatibilis egymással.

IEEE 802.3bt (PoE++)

A jelenleg legújabb szabvány az IEEE 802.3bt, más néven PoE++, amelyet 2018-ban hagytak jóvá. Ez már akár 90 watt teljesítményt is képes biztosítani portonként. Ezt úgy éri el, hogy az Ethernet kábel mind a négy érpárját használja (szemben a korábbi megoldásokkal, amelyek csak kettőt). A PoE++ kifejezetten nagyobb teljesítményigényű eszközökhöz készült, például fejlett hálózati berendezésekhez, nagyobb kijelzőkhöz vagy akár egyes számítógépekhez. Emellett új területeken is alkalmazható, például intelligens világításnál vagy videókonferencia rendszereknél.

Hogyan építs hálózatot és tápláld PoE segítségével?

A PoE-re való átállás természetesen némi beruházást igényel, és néha kisebb átalakításokra is szükség lehet. Például új UTP fali aljzat kiépítésére. Ha mondjuk egy épületbe korszerű biztonsági IP kamerákat szeretnél telepíteni, akkor a kábelezést minden egyes ilyen ponthoz el kell vezetni. Ha viszont a szükséges kábelezés már rendelkezésre áll, akkor a nehezén már túl is vagy.

A LAN kábelek egy úgynevezett elosztószekrényben vagy közvetlenül a szerverteremben futnak össze (az épület méretétől függően, de mindig számolni kell a maximális 100 méteres kábelhosszal). Ide kerül egy modern PoE switch. Ha valamilyen okból a meglévő switchet kell használnod, akkor azt PoE injektorokkal egészítheted ki, viszont ez egy újabb „elem” a hálózatban, ami plusz költséget jelent, gyakran keveredik a rendszerben, és akár problémákat is okozhat.

Amint biztosítottad a PoE tápellátást a switch oldalán, már csatlakoztathatod a végponti eszközöket. Például IP telefonokat, amelyeknek a PoE miatt nincs szükségük külön adapterre. Ugyanez igaz az IP kamerákra is, nem kell őket külön konnektorba dugni. Nagy előny, hogy az elosztószekrényben (vagy a szerverteremben) általában szünetmentes tápegység (UPS) is működik. Ennek köszönhetően az IP kamerák és telefonok áramszünet esetén is működnek. Fontos viszont, hogy a használt UPS megfelelően legyen méretezve, hogy akár hosszabb ideig – több tíz percig is – képes legyen ellátni a rendszert.

Miért érdemes PoE tápellátást használni?

A Power over Ethernet (PoE) használata számos előnnyel jár, de vannak hátrányai is, amelyeket érdemes mérlegelni a bevezetés előtt. Nézzük meg a legfontosabb előnyöket és hátrányokat.

A Power over Ethernet (PoE) egy rendkívül hasznos technológia, amely leegyszerűsíti a hálózati infrastruktúra számos elemét azáltal, hogy csökkenti a szükséges kábelezés és elektromos energia mennyiségét. Bár vannak bizonyos korlátai, az előnyei miatt ideális megoldás számos modern hálózati alkalmazás esetében.