Doradztwo techniczne

Switch PoE a może PoE++? PoE, czyli Power over Ethernet, to znana od niemal dwóch dekad technologia, która pozwala na przesyłanie danych i zasilania tym samym kablem Ethernet. Rozwój sieci komputerowych i urządzeń IoT spowodował, że standard PoE a tym samym switche PoE rozwijają się bardzo dynamicznie. Na rynku funkcjonują równolegle aż trzy standardy: PoE, PoE+ i PoE++, dlatego warto wiedzieć czym się różnią i co oferują.

Standard IEEE 802.3at

Najstarszą wersję IEEE 802.3af zaprojektowano do zasilania urządzeń o małym poborze mocy do 15,4W przy napięciu z zakresu 44-57V. Np. telefonów IP i prostych kamer. Szybko okazało się, że oferowana moc nie jest wystarczająca np. dla kamer PTZ. Dlatego już rok po opublikowaniu 802.3af rozpoczęły się prace nad nowym standardem. W 2009 roku opublikowano standard IEEE 802.3at. Zwany też PoE typu 2, który oferował do 30W na porcie PoE, a przy napięciu 50-57V.

Dzięki zwiększeniu dolnej granicy napięcia zasilania i obniżeniu rezystancji kabli poprzez zastosowanie kabli kategorii 5e udało się podnieść prąd maksymalny do 600mA. Dodatkowo wprowadzono specjalne rozwiązania na poziomie łącza danych. W 802.3at switch dwukrotnie powtarza próbę napięciową znaną z 802.3af. Jeśli urządzenie PD wykryje napięcie z zakresu od 15,5 do 20,5 V, podłącza odpowiednie obciążenie. Na tej podstawie kwalifikuje się je do jednej z czterech klas. Podwójny impuls napięciowy wysyłany przez switch jest informacją dla urządzenia PD, że zasilacz jest zgodny z nowym standardem. I może dostarczyć więcej mocy.

Przejście z PoE na PoE+

Pomimo istotnych zmian w warstwie fizycznej i łącza danych, przejście z PoE na PoE+ jest bezproblemowe. W obu przypadkach mamy bowiem do czynienia z trybem 2 parowym. Wraz z nadejściem idei IoT czyli Internet of Things pojawiły się pomysły zastosowania PoE w kolejnych urządzeniach np. w komputerach przenośnych lub telewizji hotelowej. W takich zastosowaniach 30W to zdecydowanie za mało, dlatego w 2018 roku nastąpiła kolejna iteracja w rozwoju PoE i powstało PoE++, czyli IEEE 802.3bt.
PoE++ występuje w dwóch odmianach Typ 3 do 60W na port i Typ 4 do 100W na port. 802.3bt typ 3 podobnie jak 802.3at oferuje prąd maksymalny do 600 mA na parę. Podstawowa różnica to użycie wszystkich 4 par skrętki w celu uzyskania 60W. 802.3bt typ 3 nadal obsługuje tryby A i B. W przypadku standardu IEEE 802.3bt Typ 4 maksymalny prąd został zwiększony do 960 mA na parę a konwerter musi pracować w trybie 4 parowym, aby wystawić 100W na porcie Ethernet.

Wnioski

W przypadku PoE++ wyraźnie widać, że parametry portu nie są jednoznaczne jak dla PoE i PoE+. IEEE 802.3bt może oznaczać tryb 2-parowy lub 4-parowy, inne poziomy napięć oraz różne sposoby zarządzania mocą. Dlatego przy wyborze switcha 802.3bt trzeba poświęcić więcej uwagi na parametry techniczne poszczególnych portów. Switche oznaczone etykietą PoE++ zwykle mają tylko część portów PoE++. Ale to nie jedyny problem. Część producentów oznacza porty 802.3bt jako typ 3 lub typ 4. Ale nie brakuje rozwiązań, gdzie podawana jest tylko dostępna moc. Aby ustalić czy PoE typu 3 używa trybu 2-parowego czy 4-parowego trzeba często zajrzeć do instrukcji obsługi.

Budżet mocy

Przy wyborze switcha PoE, trzeba zwrócić uwagę nie tylko na parametry portów, ale również na dostępny budżet mocy. Dla PoE+ zwykle można było maksymalnie obciążyć wszystkie porty PoE. W przypadku PoE++ mogłoby to stanowić bardzo poważne wyzwanie dlatego producenci zakładają, że nikt nie użyje maksymalnego obciążenia na wszystkich portach PoE. Może się zatem okazać, że switch PoE z 8 portami obsłuży tylko 4 urządzenia typu 4. Dobierając switch PoE pod konkretne zastosowanie należy uwzględnić całościowe zapotrzebowanie na moc podłączonych urządzeń PoE PD.