Vad är power over Ethernet?

Power over Ethernet (PoE)-teknik gör att en tvinnad Ethernet-kabel kan ge ström till elektriska enheter, förutom data. Detta är vanligast i Internet of Things (IoT) enheter, som IP-säkerhetskameror, och avsevärt förenklar ledningsdragningen av en sådan installation, eftersom det betyder att endast en kabel behövs för nästan allt. När sådana enheter kan placeras på svåråtkomliga platser, där det är besvärligt att köra kablage, är det väldigt praktiskt, för att inte tala om billigare.

Det är dock inte allt som gör PoE så användbart. Här är allt du behöver veta om Power over Ethernet.

Vad är Power over Ethernet?

Power over Ethernet är namnet på den övergripande tekniken som underlättar tillhandahållande av ström över en Ethernet-nätverksanslutning, samt dataöverföring. I verkligheten är PoE kombinationen av en enhet som stöder PoE, en standard

Ethernet-kabel, och en nätverksswitch med PoE-stöd. Det är också möjligt att använda en icke-PoE-switch, och ha en PoE-injektor mellan switchen och PoE-enheten, men den injektorn kommer att kräva sin egen huvudströmanslutning för att ge ström på nätverket.

PoE skapades ursprungligen för användning med Voice over Internet Protocol (VoIP-telefoner), vilket gör att de kan drivas och ansluten till ett nätverk med en enda kabel, samtidigt som den ger den enkla möjligheten att fjärrstänga av sådana enheter när används inte. Den har sedan utökats för att ge enklare ledningar för IP-kameror, utomhusradio, IP-TV, nätverksroutrar, åtkomst kontrollpunkter som porttelefoner och skannrar för inträdeskort, kiosker för fjärrförsäljning och industriella kontrollsystem, för att nämna några.

Dess vanligaste användning i de flesta människors hem är dock med Wi-Fi-åtkomstpunkter. Detta är särskilt vanligt på mesh-nätverk, där flera routrar och noder krävs.

Hur fungerar Power over Ethernet?

Allt olika typer av Ethernet-kablar är gjorda av tvinnade par koppartrådar. Det är de paren som överför data och det är samma par som också underlättar kraftöverföringen ner i kabeln. En del av den strömmen tas emot av strömkällan, det kan vara en PoE-switch eller en PoE-injektor, och resten levereras till eventuella anslutna PoE-enheter via Ethernet-kablarna.

Det finns tre standardiserade tekniker för att leverera ström via Ethernet. De är kända som alternativ A (eller läge A), alternativ B (eller läge B) och 4PPoE. För alternativ A PoE-konfigurationer överförs strömmen och data på samma ledningar (för 10 Mbps och 100 Mbps hastigheter), medan alternativ B överför strömmen på separata ledningar till data. 4PPoE-standarden använder alla fyra paren av tvinnade kablar för att överföra ström och data. Det möjliggör högre kraftleverans och nätverkshastigheter.

Vilka Ethernet-kablar stöder PoE?

Du behöver inga speciella kablar för att använda PoE, men du behöver det välj en Ethernet-kabel av tillräckligt hög kvalitet att strömmen och data kan levereras utan störningar. Även om prestanda och kvalitet på Ethernet-kablar kan variera dramatiskt beroende på vilken Ethernet-kabel du välj, de senaste kategorierna av kablar har en lägsta kvalitetströskel som säkerställer att du får en pålitlig PoE förbindelse. Med det i åtanke bör Ethernet-kablar i kategori 5 eller 5 betraktas som den lägsta kabelkategorin som används för ström över Ethernet, med nyare generationer av kablar som används för Gigabit Ethernet med PoE eller större bandbredd anslutningar.

En förbehåll med denna rekommendation är att kabeln måste göras med 100% kopparledningar. Vissa billigare Ethernet-kablar är kända som CCA, eller kopparklädd aluminium, och de lindar effektivt in en aluminiumtråd i ett tunt lager av koppar. Eftersom aluminium inte är en lika bra elektrisk ledare som koppar, rekommenderas det att inte använda CCA Ethernet-kablar för PoE-nätverk, oavsett önskad bandbredd.

Hur mycket kraft kan PoE ge?

Även om PoE vanligtvis ger relativt låg nivå ström för blygsamma anslutna enheter, kan den leverera ganska mycket kraft om det behövs, vilket underlättar några mer krävande PoE-enheter. Basens Power over Ethernet-specifikation ger upp till 15,4 watt likström på varje port, även om det minskar vanligtvis till 12,95 W vid enheten, eftersom en del ström går förlorad längs kabelns längd – och mer så i längre kablar.

Nyare specifikationer kan ge 25,5 W, 51 W eller till och med 71 W per port, där var och en kräver mer av strömkällan, oavsett om det är en PoE-utrustad switch eller en PoE-insprutningsenhet.

Hur långa kan PoE-kablar vara?

Även om PoE inte kräver några speciella kablar för att fungera korrekt, finns det vissa begränsningar för kabellängden. Olika Ethernet-kablar stöder olika datahastigheter vid olika längder, men PoE är också begränsad till 100 meter. Men även om du är begränsad till 100 m per Ethernet-kabel på ett PoE-nätverk, kan du utöka den kraftleveransmekanismen med hjälp av PoE-förlängare. Du installerar dem på linjen mellan strömkällan och den nätverksanslutna enheten, vilket ger dig möjlighet att lägga till ytterligare 100 m Ethernet-kabel till nätverket.

PoE-förlängare är inte injektorer, så de kräver ingen egen strömanslutning, men de ser till att strömmen bibehålls i hela nätverket. De replikerar dock inte helt kraften från den ursprungliga källan, med själva extendern som kräver lite ström för att fungera. Detta resulterar i att strömmen som levereras till den eventuella ändpunktsenheten är lägre än om den helt enkelt skulle kopplas direkt till strömkällan över en kortare kabeldragning.

Med detta i åtanke kan du tekniskt sett använda flera PoE-förlängare över nätverkets längd till utöka sin räckvidd ytterligare, men varje förlängare drar ut mer kraft och lämnar mindre till den eventuella PoE enhet. Detta förvärras om du använder en förlängningssplitter, som leder Power over Ethernet-anslutningen till flera slutpunktsenheter.

Redaktörens rekommendationer

• Vad är Quora Poe och hur använder du det?
• Hur man väljer en Ethernet-kabel