Какие стандарты применяются к POE++?

PoE++ соответствует стандарту IEEE 802.3bt, последнему усовершенствованию в области Питание через Ethernet (PoE) Технология, предназначенная для поддержки устройств, которым требуется более высокий уровень мощности, чем предыдущие стандарты PoE. Стандарт IEEE 802.3bt, ратифицированный в 2018 году, определяет два ключевых типа подачи питания — тип 3 и тип 4, каждый из которых имеет определенную мощность и характеристики. Вот подробный обзор стандартов, их спецификаций и их применения к PoE++:

Обзор стандарта IEEE 802.3bt

--- Стандарт IEEE 802.3bt, часто называемый PoE++ или 4-парным PoE, обеспечивает передачу более высокой мощности по кабелям Ethernet для удовлетворения требований более требовательных устройств. В отличие от предыдущих стандартов (IEEE 802.3af и IEEE 802.3at), которые передают питание по двум из четырех пар кабеля Ethernet, 802.3bt использует все четыре пары, тем самым увеличивая мощность, которую можно безопасно передавать без риска сетевых помех или ухудшения качества сигнала. .

Ключевые компоненты IEEE 802.3bt (PoE++)

Стандарт IEEE 802.3bt делится на два основных типа:

--- Тип 3 (60 Вт, также известный как PoE++)

--- Тип 4 (100 Вт, также известный как Ultra PoE)

Каждый тип определяет максимальную мощность, подаваемую на порт, диапазоны напряжения и уровни тока, которые могут передаваться по одному кабелю Ethernet.

1. Тип 3 (PoE++ 60 Вт)

Тип 3 стандарта IEEE 802.3bt представляет собой промежуточный уровень мощности, обеспечивающий до 60 Вт на порт на оборудовании источника питания (PSE) и 51 Вт на питаемом устройстве (PD) с учетом потерь мощности по кабелю. Тип 3 идеально подходит для устройств с умеренными и высокими требованиями к мощности, таких как:

--- PTZ-камеры (панорамирование, наклон, масштабирование)

--- Высокопроизводительные точки доступа Wi-Fi 6

--- Мультирадио точки беспроводного доступа

--- Светодиодные системы освещения

Характеристики типа 3:

--- Мощность источника (PSE): 60 Вт

--- Мощность на устройстве (PD): 51 Вт

--- Диапазон напряжения: 50-57 В постоянного тока

--- Ток: до 600 мА на пару

--- Используемые пары: 4 пары (все пары в кабеле Ethernet)

Тип 3 улучшает подачу мощности по сравнению с двумя парами, использовавшимися в предыдущих стандартах (802.3af и 802.3at), за счет удвоения допустимой нагрузки по току, что обеспечивает безопасную и эффективную передачу энергии на большие расстояния.

2. Тип 4 (PoE++ 100 Вт или Ultra PoE)

Тип 4 — это самый высокий уровень в стандарте 802.3bt, позволяющий достигать 100 Вт на PSE и до 71 Вт на PD с учетом потерь мощности. Тип 4 предназначен для мощных устройств, требующих значительной энергии, в том числе:

--- Высококачественные PTZ-камеры с полным ночным видением и обогревом

--- Цифровые вывески и интерактивные дисплеи

--- Усовершенствованные устройства автоматизации зданий

--- Промышленное оборудование (например, датчики и исполнительные механизмы)

--- Зарядные станции USB-C (для таких устройств, как ноутбуки или планшеты)

Характеристики типа 4:

--- Мощность источника (PSE): 100 Вт

--- Мощность на устройстве (PD): 71 Вт

--- Диапазон напряжения: 52-57 В постоянного тока

--- Ток: до 960 мА на пару

--- Используемые пары: 4 пары

Благодаря использованию всех четырех витых пар в кабеле Ethernet тип 4 PoE++ распределяет ток более равномерно, уменьшая тепловыделение и обеспечивая передачу более высокой мощности на большие расстояния.

Возможности и улучшения IEEE 802.3bt

Помимо более высокой мощности, IEEE 802.3bt включает в себя несколько новых функций, предназначенных для повышения эффективности, совместимости и общей производительности сети:

1. Четырехпарная подача питания: Используя все четыре пары кабеля Ethernet, IEEE 802.3bt может обеспечить более высокую мощность без чрезмерного увеличения тока в каждой отдельной паре, что помогает поддерживать безопасность и снижает нагрев.

2. Обратная совместимость: PoE++ обратно совместим со старыми стандартами, такими как IEEE 802.3af (PoE) и IEEE 802.3at (PoE+). Это означает PoE++ коммутаторы может обнаруживать и регулировать выходную мощность для безопасной поддержки устаревших устройств PoE и PoE+.

3. Улучшенное управление питанием:

--- Автокласс: Эта функция позволяет PSE определить точные требования к питанию PD во время первоначального подключения. Затем PSE динамически распределяет только необходимое количество энергии, оптимизируя энергоэффективность всей сети.

--- LLDP (протокол обнаружения канального уровня): PoE++ использует LLDP для обеспечения двусторонней связи между PSE и PD. Это гарантирует, что оба устройства могут согласовывать уровни мощности в режиме реального времени, при необходимости корректируя их в зависимости от использования или новых подключений.

4. Безопасность и эффективность:

--- Более высокая эффективность на больших расстояниях: IEEE 802.3bt поддерживает более высокое напряжение, что снижает потребление тока и минимизирует резистивные потери на длинных кабелях, сохраняя при этом энергоэффективность.

--- Термическое управление: Распределяя мощность по всем четырем парам, IEEE 802.3bt снижает выделение тепла в каждой паре, делая ее более безопасной и эффективной, особенно для установок, в которых подключено несколько устройств высокой мощности.

Требования к кабелям для IEEE 802.3bt

Для безопасного управления уровнями мощности IEEE 802.3bt рекомендуется использовать кабели Ethernet категории 6 (Cat6) или более высокого класса:

Cat6 или Cat6a: Оба могут поддерживать PoE++ на всем диапазоне 100 метров, сводя к минимуму потери мощности и уменьшая перегрев.

Качество кабеля: Более толстые кабели с меньшим сопротивлением (например, Cat6a с экранированными витыми парами) идеально подходят для приложений PoE++, особенно для типа 4, поскольку они обеспечивают лучшую передачу энергии на большие расстояния.

Общие применения IEEE 802.3bt (PoE++)

PoE++ позволяет использовать ряд мощных приложений, в том числе:

Передовые системы наблюдения: PTZ-камеры с полным ночным видением, зумом и возможностями обработки искусственного интеллекта.

Точки беспроводного доступа: Высокопроизводительные точки доступа Wi-Fi 6 или Wi-Fi 6E, которым требуется больше энергии для поддержки многопользовательской передачи данных.

Цифровые вывески и киоски: Интерактивные дисплеи и рекламные решения в общественных местах.

Промышленные устройства Интернета вещей: Датчики, исполнительные механизмы и устройства в интеллектуальных системах производства или автоматизации.

Технологии умного строительства: Светодиодное освещение, климат-контроль и системы безопасности, которые выигрывают от централизованного управления через Ethernet.

Краткое содержание

Стандарт IEEE 802.3bt, определяющий PoE++ подача питания разработана для удовлетворения потребностей современных мощных устройств, обеспечивая мощность до 60 Вт (Тип 3) или 100 Вт (Тип 4) на порт. Благодаря таким функциям, как передача питания по четырем парам, управление питанием Autoclass и обратная совместимость, IEEE 802.3bt PoE++ стал незаменимым для приложений в средах с высокими требованиями, таких как безопасность, беспроводные сети и автоматизация зданий. Использование правильных кабелей, таких как Cat6 или Cat6a, помогает обеспечить безопасную и эффективную работу, что делает PoE++ надежным решением для питания устройств, подключенных к Ethernet следующего поколения.