Инжектор питания PoE – что это такое, кому и зачем нужно?

Продолжаем углубляться в особенности сетевого оборудования и на этот раз остановимся на инжекторах питания PoE. Расскажем, что это такое, когда и зачем они нужны и какую проблему решают. Но для начала стоит поговорить о том, что это вообще за технология.

В чем суть?

PoE (Power over Ethernet) – это, как несложно понять из названия, технология передачи питания по стандартному «интернет-кабелю», то есть, по витой паре. При этом используются «дополнительные» жилы, незадействованные для передачи данных.

Главная проблема, которую решает технология – прокладка кабелей к удаленным устройствам, в особенности к расположенным на улице, где нет обычной бытовой розетки. Чаще всего она используется в системах видеонаблюдения, точках доступа и IP-телефонии. При этом наличие дополнительной «питающей» линии на качество сигнала никак не влияет, но полноценно раскрывает потенциал кабеля, часть жил в котором при обычном подключении остается незадействованной.

Более того, принцип работы PoE достаточно «умен». Питающее устройство, в роли которого выступает маршрутизатор или коммутатор с поддержкой технологии, действует не «в слепую», а выполняет серию проверок:

1. Производится тестовая подача питания, чтобы определить, требуется ли питать устройство по подключенному Ethernet-кабелю и поддерживает ли оно соответствующую технологию. К примеру, подавать напряжение на, подключенный к маршрутизатору ПК не требуется. Для этого по жилам подается небольшое (2-10 вольт) напряжение и измеряется сопротивление. Если замеренные показатели соответствуют необходимым, происходит переход к следующему шагу.
2. Роутер/коммутатор определяет класс питаемого оборудования. Это нужно для подачи тока с нужной силой. Всего существует 5 классов, каждому из которых соответствует определенная сила тока, подаваемого на порт: 0 (15,4 Вт), 1 (4,5 Вт), 2 (7 Вт), 3 (15,4 Вт), 4 (30 Вт).
3. После классификации подается напряжение в течение 400 мс. Ограничение времени нужно для дополнительной проверки. Если потребление не будет превышать 5 мА или сопротивление подключенного оборудования превышает 1980 кОм, подача питания прекратится. Также постоянно контролируется перегрузка: если в течение 75 мс потребление тока будет превышать 400 мА, питание также отключается. Если устройство проходит проверку, питание продолжает подаваться до его отключения.

И еще один важный момент – стандартизация. В настоящий момент существует 3 стандарта PoE:

• 3af,
• 3at (также известен как PoE+),
• 3bt.

Если не вдаваться в тонкости, то ключевое различие между ними – максимальная сила тока. Коммутаторы/маршрутизаторы, соответствующие более новым стандартам, способны питать более мощное оборудование. Кабель при этом используется всегда одинаковый – стандартная 8-жильная витая пара, меняется лишь распиновка питающих жил.

Альтернатива

К ответу на заглавный вопрос мы приблизились вплотную, но перед этим нужно рассказать про альтернативный вариант, так называемый Passive PoE. Изначально предполагается, что оба устройства и то, что подает питание, и которое принимает, имеют поддержку Power over Ethernet. Однако в отдельных случаях у одной из сторон ее может и не быть, а значит, «договориться» оборудование друг с другом не сможет. Здесь-то и используется «пассивное» PoE, в рамках которого этапы классификации и согласования напряжений просто пропускаются. Кроме того, в дополнение к нему в общую систему включаются вспомогательные устройства, в том числе и вынесенный в заголовок инжектор питания PoE.

Что это?

Инжектор питания – это отдельное устройство, позволяющее подключить к коммутатору, не имеющему поддержку PoE, камеру в которой отсутствует отдельный разъем для питания. Оно представляет собой модуль, куда подключается витая пара, и отдельный блок питания. Таки образом на выходящий из него Ethernet-кабель будет подаваться питание для камеры.

Инжектор может быть активным и пассивным. В первом случае узел берет на себя все необходимые проверки и «договаривается» с потребителем вместо коммутатора. Во втором – просто подает постоянный ток 12, 24 или 48В. Самые простые устройства оснащаются одним портом, более технологичные и «умные» – несколькими.

Существует и противоположный случай, когда устройство-потребитель не поддерживает Power over Ethernet. Например, если система видеонаблюдения начала постепенно модернизироваться и был заменен центральный коммутатор, который временно нужно использовать со старыми камерами. Эту проблему решает недорогой PoE-сплиттер – модуль, который разделяет линию данных и питание на, соответственно, витую пару и кабель питания.

В обоих случаях, используя пассивное оборудование, нужно убедиться, что напряжение и сила тока, выдаваемые инжектором или сплиттером, соответствуют допустимым значениям потребителя. Иначе он просто «сгорит».