I cavi a doppino intrecciato, familiari ai moderni specialisti IT, con l'aiuto dei quali i PC possono essere collegati in rete, nascondono una caratteristica notevole. Il fatto è che non solo un flusso di dati digitali può essere trasmesso attraverso di loro, ma anche l'alimentazione. Per fare ciò, è necessario utilizzare dispositivi aggiuntivi: adattatori PoE. Allo stesso tempo, ci sono un gran numero delle loro varietà e modi per connettere questi dispositivi alla rete. Quali sono le specifiche di tali apparecchiature?
Informazioni di base sul dispositivo
L'adattatore PoE è un dispositivo che utilizza le capacità della tecnologia PoE, che consente di trasferire l'alimentazione al dispositivo richiesto tramite un cavo a doppino intrecciato convenzionale. Tuttavia, la capacità del cavo Ethernet di scambiare segnali digitali non viene persa e la rete rimane completamente funzionante.
Decifrare l'abbreviazione PoE - Power over Ethernet. Cioè, "alimentato dallo standard Ethernet". Un adattatore PoE viene talvolta definito "iniettore", ma il secondo tipo di dispositivo è ancora più correttamente considerato una variazione del primo. Studiamo le specifiche dell'utilizzo del dispositivo in questione nel contesto dell'utilizzo di PoE-tecnologia.
Ulteriori informazioni sulla tecnologia
La tecnologia Power over Ethernet ti consente di fornire alimentazione a una varietà di tipi di dispositivi: router Wi-Fi, fotocamere, unità. Il principale vantaggio di questa tecnologia è che prevede l'uso di un unico set di fili, sia per la trasmissione di segnali digitali che per la fornitura di elettricità.
Di conseguenza, durante l'installazione delle reti, non è necessario posare i cavi per le prese e installare le apparecchiature elettriche aggiuntive necessarie. In alcuni casi, l'installazione dei cavi di alimentazione può essere complicata dalla posizione fisica non proprio ottimale dei componenti di rete. Ad esempio, capita che un adattatore Wi-Fi fornisca il segnale migliore in un punto dell'edificio in cui è problematico fornire elettricità. Lo stesso si può dire delle telecamere: a volte potrebbe essere necessario monitorare aree che sono difficili da fornire energia.
La tecnologia PoE consente di organizzare la connessione dei dispositivi alle prese, che, come notato sopra, possono contemporaneamente emettere dispositivi alla rete e fornire alimentazione ad essa. Questo approccio può essere utilizzato in caso di aggiornamento dell'attuale infrastruttura di rete. È del tutto possibile fornire energia alle prese esistenti.
Vantaggi della tecnologia
Quindi, se riassumiamo i vantaggi chiave della tecnologia in questione, possono formare il seguente elenco:
- l'utilizzo dello stesso cavo è possibile sia per l'alimentazionealimentazione e per lo scambio di dati digitali;
- possibili benefici economici associati all'assenza della necessità di installare cavi elettrici e altre apparecchiature necessarie;
- si ottiene un elevato livello di sicurezza dell'infrastruttura di rete del tipo appropriato grazie alla presenza di standard che forniscono la necessaria protezione dei componenti contro le sovratensioni;
- è possibile ammodernare l'attuale infrastruttura di rete, organizzare le comunicazioni in aree precedentemente inaccessibili all'installazione per la necessità di posare i cavi elettrici;
- è possibile organizzare il controllo remoto dei dispositivi tramite protocolli di rete.
Studiamo ora i principali standard in base ai quali funzionano le reti PoE.
Standard
Il protocollo principale utilizzato per organizzare l'infrastruttura corrispondente è IEEE 802.3af. Implica l'inclusione di 2 tipi di dispositivi nella rete: fonti di elettricità e consumatori. Possono essere, come abbiamo notato sopra, router Wi-Fi, unità di rete. Le fotocamere funzionano alla grande in tali sistemi. Tra i noti marchi di produzione che producono dispositivi con cui l'adattatore PoE può interagire c'è Axis.
I dispositivi del primo tipo - le sorgenti - possono essere collocati nella sezione iniziale della rete o tra il dispositivo che fornisce alimentazione e l'utenza. La norma in questione consente la fornitura di potenza su doppino intrecciato non schermato di varie classi - in particolare ne supporta 5,5e e 6 con una tensione di 48 V e un consumo di energia entro 15 W. Allo stesso tempo, non vi è alcun impatto sulla qualità della trasmissione di dati digitali via cavo e non è previsto un aggiornamento significativo dell'attuale infrastruttura di rete in termini di larghezza di banda.
Metodi di tensione
Una rete Power over Ethernet può essere alimentata con elettricità attraverso due schemi.
In primo luogo, puoi utilizzare trasformatori di segnale classificati come ad alta frequenza alla fine delle linee. La tensione di alimentazione sarà applicata alle loro prese centrali. Allo stesso modo, da loro, ma sul lato ricevente, la tensione verrà rimossa. Questa tecnologia consente di utilizzare la stessa coppia di cavi sia per la trasmissione di segnali ad alta frequenza che per la trasmissione di elettricità.
In secondo luogo, puoi utilizzare le coppie libere presenti nel cavo del tipo corrispondente per trasferire potenza. Com'è possibile? Il fatto è che in pratica 2 coppie su 4 che si trovano in un cavo Ethernet spesso non vengono utilizzate. Naturalmente, se stiamo parlando della loro conformità con la tecnologia 100 Base TX.
La nota specificità dell'organizzazione della rete nel formato PoE suggerisce che le caratteristiche dell'utilizzo degli iniettori dipenderanno dal modo in cui, primo o secondo, viene trasmessa la tensione. Pertanto, le capacità del noto standard 802.3af consentono la trasmissione di elettricità a coppie in bundle 1, 2 o, ad esempio, 4, 5 cavi. A loro volta, gli iniettori possono esserecompletamente compatibile con la tecnologia 100 Base TX. Tuttavia, se stiamo parlando di splitter, dovrebbero funzionare con uno qualsiasi degli schemi di trasferimento di potenza sopra indicati, anche se la polarità di connessione è invertita.
Tipi di apparecchiature PoE
Ci sono diverse classi di apparecchiature in grado di funzionare in modalità power-over-twisted-pair. Un adattatore PoE è uno di questi (i dispositivi corrispondenti hanno un gran numero di varietà - studieremo le loro specifiche). Insieme ad esso, ci sono anche switch PoE e dispositivi di consumo. In molti casi, possono essere integrati in un unico sistema. Studiamo più in dettaglio le specifiche di ciascuno dei tipi di equipaggiamento indicati.
Dispositivi che consumano
I dispositivi di consumo sono, infatti, gli stessi dispositivi di rete alimentati da doppino intrecciato. La loro caratteristica importante è l'impedenza di ingresso. L'indicatore corrispondente è solitamente determinato nell'intervallo 19-26,5 kOhm. Di norma, nella struttura del sistema a cui sono collegati i consumatori è presente anche un condensatore.
Interruttori
Lo switch PoE è progettato per garantire il funzionamento della rete in termini di riconoscimento della correttezza delle connessioni dei cavi ai punti di accesso. Le reti del tipo corrispondente operano sulla base dei protocolli 802.3af, di cui abbiamo parlato sopra, nonché 802.3at. Consentono di garantire l'interazione di vari dispositivi in condizioni di possibili sbalzi di tensione. Se non si utilizza uno switch PoE, esiste la possibilità che, a causa di fluttuazioni casuali di corrente nel doppino intrecciato, il dispositivo consumer si spengaedificio.
Adattatori
I dispositivi del tipo in questione, come notato sopra, sono classificati in varietà aggiuntive. Quindi, un adattatore PoE può essere un adattatore di alimentazione. La sua struttura contiene un alimentatore, oltre che un elemento di coniugazione, che può essere dotato di isolamento galvanico e in questo caso avere l'aspetto di una scatoletta o essere un normale filo. Un adattatore di alimentazione PoE viene talvolta chiamato iniettore. Esistono numerose soluzioni di questo tipo sul mercato russo. Ad esempio, l'adattatore PoE TP Link 150S è popolare. La caratteristica tecnica più importante di un dispositivo del tipo corrispondente è una tensione stabilizzata. 48 V è considerato l'indicatore migliore, se parliamo del modello di dispositivo contrassegnato da TP Link.
Un altro tipo di adattatore PoE è quello ricevente. Viene però utilizzato anche per fornire alimentazione ai dispositivi che utilizzano un doppino intrecciato, ma solo a quelli che non appartengono alla categoria dei consumatori. Affinché tali apparecchiature funzionino, è auspicabile che la sua potenza non superi i 24 watt. Si può notare che all'interno della classe di dispositivi considerata si distinguono dispositivi appartenenti alla categoria degli splitter. In effetti, possono anche essere classificati come dispositivi consumer.
Se parliamo di adattatori PoE, che sono splitter, sono progettati per funzionare con un altro tipo di dispositivo: PoE-Switch. Cioè, la loro funzione principale è la divisione dei dati di rete in flussi separati ai fini della successiva traduzione in dispositivi che non appartengono alla categoria dei dispositivi di consumo. Gli splitter sono responsabili della conversione della tensione che viene loro fornita a quei livelli che sono ottimali per l'apparecchiatura finale - ad esempio, questi possono essere indicatori di 5, 12 o 48 V.
A loro volta, anche gli splitter sono classificati in due varietà: attivi e passivi. Come per i primi, possono funzionare sia con interruttori che con adattatori di alimentazione. Tali dispositivi includono, ad esempio, uno splitter di tipo DWL-P50 di D-Link. Un adattatore PoE classificato come dispositivo del tipo in questione può anche essere passivo. Possono funzionare solo con iniettori. Allo stesso tempo, come notano gli esperti, vengono spesso venduti insieme a loro in un unico set.
Sfumature di utilizzo degli adattatori
Con una corretta connessione di adattatori che utilizzano la tecnologia Power over Ethernet, non dovrebbero esserci problemi con l'organizzazione della rete. Ma possono ancora presentarsi alcune difficoltà, dovute alle specificità degli standard utilizzati in tali sistemi. Quindi, ad esempio, il PoE-Switch può determinare che la sorgente attiva non è un dispositivo consumer e la rete può perdere temporaneamente energia a causa del fatto che nel sistema viene utilizzato uno splitter passivo. È necessario, a sua volta, sostituirlo con uno attivo. Un altro possibile problema è un'interruzione di corrente quando si tenta di collegare un dispositivo consumer allo switch. Puoi risolverlo installando un dispositivo aggiuntivo: un convertitore PoE.
Un fatto interessante è che dal punto di vista dei costi dell'impresa in cui viene posata la rete, con un numero esiguo diconsumando dispositivi, è più redditizio utilizzare dispositivi passivi, con uno grande - quelli attivi. Alcuni professionisti IT ritengono che dopo che il numero di punti di accesso supera 3, è possibile utilizzare adattatori attivi.
Tipo di cavo ottimale
La tecnologia Power over Internet prevede l'uso di un doppino intrecciato. Ma sono, come sai, di tipi diversi, ad esempio con 2 e 4 paia. Quale è più adatto per l'installazione di reti del tipo corrispondente? Secondo gli esperti, il sistema manterrà la funzionalità quando si utilizza qualsiasi tipo di cavo. Ma se stiamo parlando di un carico pesante sullo switch, ad esempio, se vengono utilizzate tutte le porte disponibili, un cavo con 4 coppie è l'opzione migliore.
