🥇PoE տեխնոլոգիա հարցեր և պատասխաններ

Այս հոդվածում պարզ և հասկանալի հարց-պատասխան ձեւաչափով ներկայացվում են հիմնական գծերը PoE (Power over Ethernet) օգտագործելու վերաբերյալ: Տրվում են տարբերությունների մանրամասներ ստանդարտների միջև, ինչպես նաև տեղեկատվություն սարքերի պաշտպանման մասին էլեկտրաէներգիայի հզորացման հարվածներից և այլ օգտակար գործերի մասին:

Ինչ է PoE?

PoE (Power over Ethernet) — սահմանի Ethernet-ի սովորական կրկնաժամեթով սարքին էլեկտրաէներգիա մատակարարելու տեխնոլոգիա (հավանաբար օգտագործվում է cat.5-ին համապատասխանող RJ45 կապիչներով մալուխ): Մեկ և նույն մալուխը օգտագործվում է և տվյալների, և սարքի էլեկտրաէներգիա փոխանցման համար:

Ովքեր սարքեր են աջակցում?

Որպես էներգահաղորդիչ սարքեր կարող են գործել:

սիլիկոնային սարքեր,
ուղղորդիչներ,
և այլ ցանցային սարքեր:

Որպես հաճախորդի սարքեր կարող են օգտագործվել:

գծային հեռախոսներ,
տեսահսկման սարքեր,
մուտքի կետեր,
անգամ տարբեր սենսորներ և այլ արտադրանքներ:

Կան նաև սարքեր, որոնք ինտեգրվում են սարքավորումների հետ, որոնք չեն աջակցում
PoE:

Ինչու է դա անհրաժեշտ?

Ինչպես գրել է բանաստեղծ Վլադիմիր Մայակովսկին. «Եթե աստղերը վառվում են, ապա դա ինչ-որ մեկին անհրաժեշտ է»: Ստորև ներկայացվող են այս տեխնոլոգիայի օգտագործման առավելությունները:

Սարքերի միացում դժվար հասանելի վայրերում

Օրինակ, օգտագործողի աշխատատեղում նախատեսված են միայն երկու իրավիճակեր՝ մոնիտորի և համակարգչային բլոկի համար: Դժվարավորություններն այդպես են առաջանում ոչ թե նախագծման սխալի պատճառով, այլ ուղղակիորեն առաջացնում են տարբեր ոլորտներ, տարածաշրջաններ և այլ տեղեկատվական անվտանգության, հրդեհային անվտանգության, աշխատանքի պաշտպանության ստանդարտներ ու այլ բաներ:

Մյուս օրինակը — եթե տեսախցիկ կամ մուտքի կետը տեղակայված է առաստաղի տակ, այնտեղ դժվար է ավելացնել նաև էլեկտրական կ Kabel:

Էլեկտրական մատակարարման կառավարում

Երկրորդ առավելությունը, որը PoE-ն կարող է տրամադրել, այն է, որ թույլ է տալիս սարքը կառավարել, օրինակ՝ անջատել, միացնել կամ վերագործարկել (երբ սարքը կախված է, նորացման կամ այլ անհրաժեշտության դեպքում):

Այս բանն հարմար է, երբ անհրաժեշտ է աշխատել հեռակա, կամ երբ սարքերը գտնվում են դժվար հասանելի վայրերում:

Այս մուտքի կետերը հատկապես օգտակար են, որոնք կարող են գտնվել նշանակալի հեռավորության վրա կամ էլ հատկապես որոշ տեղերում թաքնված:

Նշում. Քանի որ ժամանակակից բոլոր մուտքի կետերը՝ Zyxel-ից, աջակցում են PoE
և այդ թվում նոր մոդելներ Wi-Fi 6 աջակցությամբ: ինչպես ամենաէժան NWA110AX ինչպես նաև ավելի զարգացած WAX650S և WAX510D

Պատկեր 1. Երկու ռադիոընթացառի մուտքի կետ 802.11ax (Wi-Fi 6) NWA110AX:

Ծառայությունը հեշտացնող

Բացի գործածության հարմարությունից, PoE-ի կիրառումը նվազեցնում է էներգահաշեքների արտադրության և վերանորոգման հետ կապված տնային խնդիրները, ինչպես նաև օգտագործողների համակարգիչների մատչելիությունը, օրինակ՝ PDU (չափազանց ասում ենք՝ «թացեղեղներ-պատկերակներ») միջոցով: Սարքերի քանակը՝ պակաս, դեպի պակաս ձախողման կետեր՝ պակաս, պահանջման ապառիկը տեխնիկական աջակցությանը:

Էլեկտրապաշտպանություն

Ո՞ւմ կարծիքները մի բան, բայց 220 Վոլտը՝ շատ է։ Սա ցավոտ հարված է, սա սպանել կարող է։ Իսկ 57 Վոլտը, որը PoE-ի համար առավելագույնն է՝ նույնպես անհարմար է և վտանգավոր, սակայն ոչ այնքան։ Մ bazı կազմակերպություններում համակարգ Administrator-ին էլեկտրիկի աշխատանքը կատարելու համար հատուկ թույլտվություն է պետք։ Այս ամենը կարգավորվում է նույն ոլորտային և տարածաշրջանային ստանդարտներով։ Իսկ PoE-ի հետ՝ նման բան երբեք չգիտեին։ Փափուկ լարեր՝ խիստ փափուկ լարեր են։

Էսթետիկա

Տեխնիկական անձնակազմին ինչ է անհրաժեշտ նախ ամենից? Միայն որ աշխատի։ Բայց որոշ ավելի առաջադեմ «ընկերներին» հարկավոր է, որպեսզի այն նաև «աշխարհակարգ» լիներ։ Օրինակ, որպեսզի «լրացուցիչ» լարը կախված չլինի։ Կամ որպեսզի ամեն ինչ նույն գույնի լինի։ PoE-ն ազատում է այդ ամեն «լրացուցիչ» հաղորդակցություններից։ Հատկապես զգայուն են այս հարցում տարբեր տեսակի ստուգողներ, հանձնաժողովներ և «մեծ ղեկավարներ»։

Ի՞նչ թերություններ ունի PoE:

Ավելի բարձր ելքային սարքավորումների գին

Հրաշալիորեն, ավելի բարձր արժեք ունի։ հատկապես եթե վերցնում եք ավելի կամ քիչ проверенное оборудование, բա ոչ թե հույսները փոշի են լինում «չափից քիչ» լուծումների ձեռքբերման ժամանակ։

Այնուամենայնիվ, «թանկը՝ լավագույնը», կրթությունը երբեք ի գործ չի գալիս։ Ուստի բարձր արժեքի ապրանքներ որոնելը իմաստ ունի միայն այն դեպքում, եթե կան լրացուցիչ պահանջներ (կա «թույլատրված սարքավորումների» ցանկը)։

Բայց նույնիսկ PoE-ի բարձր գնչի դեպքում, կարող է լինել, որ այն ավելի փոքր չարժող վերաբերմունք ունի, քան կազմակերպության «մուտք» ավելորդ բարդացվելու համակարգի լրացում քառորդ համակարգերի համար։

Հզորության նվազեցում

Ճիշտ բարակ լարերի միջոցով ցածր լարման ազդանշաններ փոխանցելիս, КПД-ն, ասենք, լինելու է ոչ շատ լավ։ Քանի որ հեռու է սնուցող սարքի մոտ՝ հանձնվող հոսանքը ավտոմատ կերպով պակասում է։ Այլ մասը սպառվում է դիմադրությանը և լարերի ջերմությանը։ Բոլոր տեղական սնուցման (ոչ PoE) հարցը պարզ է։ Включили սնուցման բլոկը տասնյակ «և էլեկտրականությունը սկսվում է»։

Այնուամենայնիվ, նման խնդիրները տարածության հետ կարող են լուծվել հատուկ սվիչների կիրառմամբ՝ բարձրացված ազդանշանի հզորությամբ, օրինակ՝ Zyxel ապրանքային շարքեր [GS1300] (https://www.zyxel.com/ru/ru/products_services/Unmanaged-Switch-For-Surveillance-GS1300-Series/) և GS1350.

Նախագծավորողների պահանջմունքները

Պատասխանում է, որ եթե PoE-ի կիրառման համար մեծ գիտելիքներ չեն պահանջվում, որոշ մանրամասներ
պետք է յուրացնել։ Այս հարցի վերաբերյալ տեղեկությունը կարելի է գտնել առանց հատկապես դժվարությունների, սակայն, եթե մարդը երբեք չի աշխատել այս տեխնոլոգիայի հետ, նա կբախվի որոշակի անջատվածության և նյութերի ֆրագմենտացիայի։

PoE ստանդարտներ

Նորեկների համար որոշակի խառնաշփոթ կարող է առաջանալ։ Արտակարգ 3 սերունդ է
ստանդարտի:

PoE-ի առաջին սերունդը (IEEE 802.3af ստանդարտը) ապահովում է մինչև 15.4 Վտ ի շարունակական հոսանքից էներգիայի յուրաքանչյուր միացված սարքի համար։

IEEE 802.3at ստանդարտի երկրորդ Պերածանը, որը նաև կոչվում է PoE+, հնարավորություն է տալիս յուրաքանչյուր սարքի համար տրամադրել մինչև 30 Վտ մարտկոց։ Այս ստանդարտը օգտագործվում է ավելի «ցայտուն» սպառողների, օրինակ, Pan-Tilt-Zoom (PTZ) տեսախցիկների և 11n անլար մուտքերի alimentas թույլ տալու համար։

Համապատասխանության համար հիմնական տարբերությունները ներկայացվեցին աղյուսակում:

Պարամետրեր
PoE
PoE+

Խոսակցական լարման DC դիտարկվող սարքում
36-ից 57 V (նոմինալ 48V)
42.5-ից 57 V

Ավելացված լարման աղբյուրից
44-ից 57 V
50-ից 57 V

PoE աղբյուրի առավելագույն հզորությունը
15.4 Վտ
30 Վտ

PoE սպառողի ստացվող առավելագույն հզորությունը
12.95 Վտ
25.50 Վտ

Ամենաբարձր հոսանքը
350 մԱ
600 մԱ

Կաբելի առավելագույն դիմադրությունը
20 Ω (cat.3-ի համար)
12.5 Ω (cat.5-ի համար)

Կարգավորումներ
0-3
0-4

Երրորդ սերնդի ապահովումները նկարագրվում են IEEE 802.3bt ստանդարտով:

Երրորդ սերնդի PoE սարքերը հնարավորություն են տալիս տրամադրել մինչև 51 Վտ էներգիա մեկ կաբելով:

Նշում: IEEE 802.3bt ստանդարտի տեխնոլոգիաների օգտագործմամբ սարքերը սնվում են բոլոր ութ թողարկիչներով (cat. 5 և բարձր), մինչդեռ առաջին երկու սերունդների համար բավական է միայն չորսը:

Եթե խոսում ենք համատեղելիության մասին, ապա PoE սարքերը մասնակի համատեղելի են՝ ավելի հզոր սնուցիչը (802.3bt ստանդարտով) կարող է օգտագործվել հին PoE և PoE+ սպառողների (802.3af և 802.3at) համար:

Տերմինոլոգիա: End-span և Mid-Span

End-span — սարք, որը ապահովում է էլեկտրական սնուցումը կաբելային գծի սկզբից:
Կլասիկ օրինակը. IP հեռախոսների անջատիչը ապահովում է սնուցում փոքր բյուջետային հեռախոսների ցանցի համար գրասենյակում:

Իրատեսական օրինակ է մի տեսահսկման համակարգ, որտեղ տեսախցիկները սնվում են անջատիչից PoE-ի միջոցով:

Ա usually թե նման համակարգերում որպես ծավալներ նախատեսված չեն լրացուցիչ սարքեր միացրելու համար:

Mid-span

— երբ սնçəնող սարքը միացվել է ոչ թե կաբելային գծի սկզբում, այլ հավելյալ միջև անջատիչի և վերջնական սարքի: Օրինակ, տեսախցիկի սնուցումը զուգորդվում է ջրանուղային միացնողի միջոցով, որն ավելացնում է անջատիչի հետ միջուկային պահարանում: Երկարացնենք մինչև տերմինոլոգիա:

PSE (Power Source Equipment)

— սնուցող սարք: PD (Powered Device)
— սնվող սարք: Ի վերջո, կարող է արդյո՞ք սնուցիչ սարքը հասկանալ, թե ինչ սարք է միացվել: PoE-ով կամ առանց?

Եթե խոսքը վերաբերում է End-span-ին, օրինակ, անջատիչին, ապա ամեն բան էապես պարզ է։ Սնուցիչը, օրինակ, PoE պորտով անջատիչը, սնուցումը հնարավորություն է տալիս միայն այն դեպքում, եթե միացված սարքը (օրինակ, մուտք) աջակցում է PoE տեխնոլոգիային.

Եթե խոսքը վերաբերում է End-span, օրինակ, մի անջատիչի, ամեն ինչ կատարվում է ոչ միայն հեշտ, այլ շատ հեշտ:

Ինչպիսի՞ն է դա աշխատում:

Նախ ստուգում է կատարվում, արդյոք հաճախորդի սարքը ուժ է ընդունում PoE համակարգի միջոցով: Վիճակը սահմանվում է 2.8-10 Վոլտ, և սահմանվում է մուտքային դիմադրությունը: Եթե ձեռքբերված արդյունքները բավարար են PoE ուժով սնուցելու համար, սնուցող սարքը անցնում է հաջորդ փուլին:
Սնուցող սարքը որոշում է, թե որքան ուժ է անհրաժեշտ հաճախորդի սարքի սնուցման համար, որպեսզի հետագայում կառավարի այս ուժը: Անկախ սպառման մակարդակից, սարքերին տրամադրվում է դաս: Դասերը լինում են 0-ից 4:

Բայց եթե խոսքը վերաբերում է տակավին մատչելի Mid-Span սարքերին, որոնք միանում են սովորական ցանցային սարքավորումից (ոչ PoE), այստեղ իրավիճակը այնքան էլ հաճելի չէ: Այսպիսի դեպքերում, սովորաբար, տրվում է ուժի հաստատունություն որոշակի պարամետրերով, իսկ ստուգում, թե որ սարքը գտնվում է գծի մյուս կողմում, չի կատարվում:

Ի՞նչ անել, երբ անհրաժեշտ է միացնել սարքեր առանց PoE աջակցության, իսկ անջատիչներ որպես էլեկտրական адапտեր չեն նախատեսված:

Ահա նման իրավիճակների համար Passive PoE օգտագործելով PoE բաժանիչը:

Այս դեպքում մատակարարման աղբյուրը չի հարցնում միացված սարքն ու չի համաձայնեցնում նրա ուժը: Ուժը պարզապես փոխանցվում է մուտքային զույգերի ամպատակներով, օգտագործելով PoE բաժանիչը:

PoE բաժանիչը բաժանում է ստացված սիգնալը տվյալներին և ուժին (12V-24V): Այսպես հնարավորություն է ստացվում սնուցել և ինտեգրել PoE աջակցություն չունեցող սարքը գոյություն ունեցող ենթակառուցվածքում: Այս սահմանման դեպքում անհրաժեշտ է մանրամասն ընտրել սնուցման աղբյուրը և դրա սպառողը:

Ի՞նչ անել հակառակ դեպքում: Անհրաժեշտ է միացնել PD (PoE-ով հաճախորդի սարք) սովորական ցանցային սարքավորմանը:

PoE-ով հաճախորդի սարքերն սնուցելու համար կարող եք օգտագործել PoE ներարկող, որը նախատեսված է լրացուցիչ էլեկտրական սնուցումը ցանցային այլն փոխանցելու համար:

PoE ներարկողը ունի RJ45 ընդունիչ և միացման վարդակ էլեկտրական աղբյուրի: Նրա ելքում կա միակ RJ45 գրանցիչ PoE-ով:

PoE ներարկողն ընդունում է ստանդարտ ցանցի ազդանշանը և «ինֆարկացիա» է լսում ուժի համար ցանցային միացման համար, ինչը թույլ է տալիս միացնել PoE-ով սարքերը:

Պատկերը 2. Zyxel PoE ներարկող PoE12-HP

Ո՞րն է կաբելի պահանջը:

PoE համակարգի միջոցով սնուցելու համար օգտագործվում են cat.5e-ի բարձր որակի զույգեր:

Կարեւոր. Ինքը մանրաթելերը պետք է լինեն պղինձից, ոչ պղնձապատ, առնվազն 0.51 մմ (24 AWG) հաստությամբ: Պրոյեկտներում դիմադրությունը պետք է չգերազանցի 9.38 Ω/100 մ:

Օրինակ, ապագայում սովորաբար խորհուրդ են տալիս չօգտագործել 75մ-ից երկար կաբելներ, obwohl 802.3af և 802.3at ստանդարտները խոսում են 100մ աջակցություն: Passive PoE-ի դեպքում գործնական խորհուրդներն ավելի վիճակագրական են, բնականական աշխատանքի իրական երկարությունը չպիտի գերազանցի 60մ:

Այնուամենայնիվ, հատուկ համացանցային գծեր, օրինակ, կառավարվող GS1350 Երկար զանգվածների էականները կարող են աջակցել սարքավորումներին 250 մ հեռավորության վրա 10Mb/s արագությամբ։

Նկար 3. Երկար զանգվածի աշխատանքն illուսավորիչը։

Ինչ է կրակի բռնկման պաշտպանությունը (ՈՊ)?

Ցանկացած երկար електронային цепում առկա է կարճաժամկետ կրակի բռնկման վտանգ, որը զարգանում է լիցքի կուտակումից (գիրը բարձրացման տարբերություն) և հետեւյալ արձակման շնորհիվ։ Նվազապարակն է առաջացնում կրակի բռնկումների կարճաժամկետ հիմունքներով համակարգի պայմանները։

Գ雷ի մոտակայքում տեղի ունեցած գլխանի սիրով, նաեւ հոգևորին է առաջացնում էլեկտրական իմպուլս, որտեղ էլեկտրական առկա կա պտղիկների։
Տարի ավարարի իմպուլսները, որոնք ընդգրկում են օդի իոնումը եւ այլ արտաքին նշանները, հանգեցնում են ինագավորման իմպուլսների, որոնք կարող են հանել սարքը։
Կոալյագործ ռուսական արդյունաբերական եղանակներով եւ հրահանգներով, օրինակ, լայն քայլի կտրուկ ռուբլիների պահպանմամբ՝ տեղադրում լրացուցիչ կառավարման սարքերը, դեպքերում պետք է դուրս գա անսահման կոմպակտային համակարգերի միջոցով ինտեգրվելու ծավալը, ինչը կարող է ունենալ սպառվելու հաղորդումը։

Նշում։ Կոմպլեկտավորված համակարգերի համար՝ հարուցիչի տարածքում սպառվողն է կոմպլեկտավորված ըմբորը եւ տիկարգելված գործոնները անձնավորված այրումներից։ Չէի հասցնում խառնաշփոթ այդ ու մեխանիզմներից։

Արժեքների նման սպառնալիքների վրա պաշտպանության ընտրությունը գնում է կրակի բռնկման պաշտպանությունները (ՈՊ)։ Էքստեռնոնալ վերջին խումբներն ու սարքերի հրապարակել հետ։

Եվ վերջում պատասխանի հարցը՝ ինչպիսի սարքեր ընտրել։

Ապրանքի էլեկտրական սարքի ընտրություն

Երբ խոսում են PoE համար արտադրանքի աղբյուրի ընտրությանը, այն ենթադրում է end-span, իսկ սովորաբար դա համացանցային գիծ է։ Համացանցային գծերը ամենատարածված տարբերակներն են, որոնք օգտագործվում են IP հեռախոսացման, տեսադիտարկման, ծանոթությունների կետերով, տարբեր պաշտպանական համակարգերի կառոշման եւ այլն։

Այս կարևոր է հաշվի առնել մի քանիս գործոններ։

Համատեղելիությունը վերևից ներքև։ Այլ խոսքով, ավելի արդիական սարքը, որը աջակցում է վերջին IEEE 802.3bt ստանդարտին, կարող է օգտագործվել ավելի հին սարքերի միացման եւ սնուցման համար։ Բայց հակառակը՝ ոչ։
PD-ի (խնդիրների համակարգերի) հեռավորությունը: Դրա վրա երկարությունը, որը կա «այս պահին», պետք է մտածել ապագայի մասին: Օրինակ, եթե складային տարածքը կմեծանա կամ գրասենյակը տեղափոխելու կարիք կլինի: Բայց ավելի լավ է ներդնել որոշակի մատակարարի «նախատեսված» հատկությունների պահուստ:
Device management. Besides the option to 'log in' to the switch and manually turn power on and off, there are other management options, for example, using the LLDP protocol. for cameras.
Surge protection (УЗИП) and other harmful factors.

Zyxel has switches that meet all the above requirements. These are the new GS1350 series models. We have already written about them previously This series was initially positioned as ‘Smart-managed switches for video surveillance systems’ However, they can also be easily used for other cases, such as powering phones, access points, and other PoE devices.

Figure 4. Specialized managed PoE switch GS1350-26HP.

Unmanaged switches of the GS1300 series are also a decent choice. A collection of specialized switches from Zyxel can be seen in Figure 5.

Figure 5. Model range of managed and unmanaged switches with PoE support from Zyxel.

Choosing a consumer device

Usually, when selecting end devices, their consumer characteristics are taken into account, for example, image quality when choosing a camera, support for Wi-Fi standards when choosing access points, and so on.

However, power supply also leaves its mark. It makes sense to consider the following factors:

Device efficiency.
Management options.
Price and quality.

Անհրաժեշտ է! Despite the claimed downward compatibility, it is not advisable to rely 100% on this possibility. In a good project, the power source and consumers should support the same standard, preferably the most current, have full compatibility, and be designed for the use of new technologies, such as Wi-Fi 6. Reworking a whole section of the infrastructure, proudly termed 'modernization', is often more expensive than some additional costs at the implementation stage.