Elektros energijos tiekimas panaudojant kompiuterio tinklo kabelį
Elektros tiekimo padavimas, sutrumpintai PoE (angl. Power over Ethernet), tai technologija, kada elektros energijos tiekimas paduodamas naudojant kompiuterio tinklo kabelį, galinei įrangai. Šį technologija atvėrė naujas galimybes galinės įrangos panaudojimui, bei sumažino tinklo diegimo kaštus. To pasekoje naudojant jau nutiestą tinklo kabelį galima perduoti ne tik duomenims,o taip pat tiekti elektros maitinimą tokiems įrenginiams kaip pvz. IP telefonai, bevielės prieeigos taškai (anlg. WIFI AP), IP vaizdo stebėjimo kameros bei kitiems prie tinklo jungiamiems IP įrenginiams. Be abejo ši technologija turi ir apribojimų dėl tinklo kabelio ilgio, bei galutinės įrangos reikalavimų elektros maitinimo šaltiniui.
Šiuo metu PoE turi daugelis valdomų komutatorių, kaip papildomą galimybę. Tačiau pradedant standartizuoti šią technologiją galimą įvardinti pirmą oficialų standartą IEEE 802.3af, kuris buvo priskirtas Ethernet standarto praplėtimui. Kitaip įvardijus pirmas tikras tarptautinis elektros tiekimo standartas, žinant kiek pasaulyje egzistuoja elektros tiekimo paskirstymo standartų (užtenka pažiūrėti kiek įvairių el. kištukų egzistuoja).
Didėjant tinklo įrenginių, kurie bus prijungti prie globalaus kompiuterio tinklo, kitaip tariant išaugus poreikiui išmaniems tinklo įrenginiams ar IoT (angl. Internet of Things), ši technologija tapo dar plačiau naudojama. Komutatoriai su PoE artimiausiu metu įgaus didesnį populiarumą, todėl jų techniniai reikalavimai išaugs siekiant šiuos komutatorius su PoE padaryti kuo patikimesnius ir našesnius (dvigubas maitinimo šaltinis, aktyvus-pasyvus procesorių ir el. maitinimo šaltinio aušinimas).
PoE, PoE+, PoE++ standartai
Po PoE sukūrimo IEEE organizacija inicijavo naują projektą kodinių vardu 802.3at, kuris dabar mums žinomas kaip PoE+ standartas. Šio projekto esmė buvo išplėsti PoE galimybes. Pirmiausia buvo padidintas išduodamas elektros energijos kiekis iki 30 W vienam tinklo prievadui (802.3af išduoda iki 15,4 W). Padidinimas suteikė galimybę užmaitinti galinį įrenginį (angl. Powered Device), kuris reikalauja el. energijos iki 25.5 W, o likusieji 4.5 W buvo priskirti tinklo kabelio elektros energijos perdavimo nuostoliui. Kita galimybė naudoti 802.1ab Link Layer Discovery Protocol (LLDP) tinklo protokolą, suteikė komutatoriui ir galiniam įrenginiui komunikuoti vienas su kitu. Taip komunikuodamas komutatorius gali dirbti efektyviai, automatiškai reguliuodamas, nustatydamas išduodamos energijos kiekius.
Augant populiarumui atsiranda vis naujesnių PoE versijų, tokių kaip IEEE 802.3bt arba kitaip žymima PoE++. Nuo 2018 patvritintas standartas IEEE 802.3bt suteikė galimybę PoE komutatoriui išskirti elektros energijos kiekį nuo 60 W iki 100 W, panaudojant keturias tinklo kabelio gyslas (prieš tai buvo standartai naudojo tik dvi gyslas). Papildomai naujas standartas užtikrino efektyvų perduodamos elektros energijos kiekį, sumažinant perduodamos elektros enegijos nuostoliui, atsirandančiam tinklo kabelyje.
Padidėjus išduodamos elektros energijos kiekiui padidėjo galimybė prijungti dar didesnę ir įvairesnę galinę tinklo įrangą. Taip pat palaikomi nauji Ethernet tinklo pralaidumo standartai kaip 2.5GBASE-T, 5GBASE-T ir 10GBASE-T.
Kai kuriuose dokumentuose ar techninėse specifikacijos aprašose PoE standartai yra skirstomi į tipus (alg. Type).
Pavyzdžiui pirmasis PoE technologijos standartas priskiriami 1 Tipo (anlg. Type 1), daugumai žinomas kaip IEEE 802.3af, o IEEE 802.3at jau yra 2 Tipo (anlg. Type 2). Abu tipai naudoja tik dvi tinklo kabelio gyslas tiekiant elektros energiją.
Pateikus naują 802.3bt standartą įvesti 2 nauji tipai: 3 ir 4 tipas (anlg. Type 3 and 4). Pasikartojant abu nauji tipai naudoja keturias tinklo kabelio gyslas tiekiant elektros energiją. 3 tipo (anlg. Type 3 ) išduodamos elektros energijos kiekis yra 60 W iš vieno komutatoriaus tinklo prievado. Kalbant apie 4 tipo (angl. Type 4),jis priskiriamas ir vadinamas didelės galios PoE (nes išduoda iki 100 W iš vieno komutatoriaus tinklo prievado).
Pateikiame lentelę, pagal kurią PoE standartai yra išskirstomi į tipus ir standartus.
Žymėjimas | IEEE žymėjimas | Išduodamas el. energijos kiekis | Maksimalus išduodamas el. energijos kiekis | Kabelio gyslos | Pavyzdys galinės įrangos |
---|---|---|---|---|---|
PoE | IEEE 802.3af | 12.95 W | 15.4 W | 2 | WiFi AP, IP kameros ir telefonai |
PoE+ | IEEE 802.3at | 25.5 W | 30 W | 2 | Valdomos IP kameros, IP telefonai, WiFi AP |
PoE++ | IEEE 802.3bt (Type 3) | 51 W | 60 W | 4 | Telekonferencijų įranga, IP valdikliai ir stebėjimo sistemos |
PoE++ | IEEE 802.3bt (Type 4) | 71.3 W | 100 W | 4 | POS kompiuteriai ir ekranai |
Kodėl verta rinktis komutatorių su PoE
Bendrai paminėsiu, kokias galimybes suteikia PEO technologija.
- Mobilumas – atjungti/prijungti galinę tinklo įrangą galima bet kur kur yra nutiestas kompiuterių tinklo kabelis
- Paprastas montavimas – užtenka nutiesti tinklo kabelį iki galinės tinklo įrangos.
- Minimali intervencija į darbo vientos aplinką.
- Saugu montuoti – nėra gyvybei pavojingos įprastos el. enegijos šaltinio.
- Galinė tinklo įranga galime perleisti per nuotolį. Tiesiog išjugniant komutatoriaus tinklo prievadą, prie kurio prijungta galinė tinklo įranga.