Power over Ethernet (PoE). Активный PoE, пассивный PoE.

Немного теории.

Power over Ethernet (PoE) — технология, позволяющая передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными, через стандартную витую пару в сети Ethernet, описана стандартами IEEE 802.3af-2003 и IEEE 802.3at-2009.

Согласно стандарту IEEE 802.3af, обеспечивается постоянный ток до 400 мА с номинальным напряжением 48 В (от 36 до 57 В) через две пары проводников в четырёхпарном кабеле для обеспечения максимальной мощности 15,4 Вт.

Стандарт IEEE 802.3at-2009, известный также как PoE+ или PoE plus, предусматривает подачу мощности до 25,5 Вт. Этот стандарт запрещает устройству-потребителю получать питание по всем четырём парам Ethernet-кабеля одновременно.

Остальную теорию можно найти в wiki. А дальше я сведу в единое теорию, русскую душу, и горький опыт.

PoE оборудование  можно разделить на три части:

• PoE потребители (PoE powered device).
• PoE источники (PoE power sourcing equipment ).
• PoE адаптеры (PoE supplier adapter , PoE receiver adapter).

PoE потребители (powered device)
Это сетевые устройства, питание которых, осуществляется по тому же кабелю (витая пара), что и передача данных (ip камера, точка доступа, сплитер, коммутатор…), полностью соответствующие стандартам PoE 802.3af и 802.3at.

PoE источники ( power sourcing )
Устройства (коммутатор, инжектор) полностью соответствующие стандартам PoE 802.3af и 802.3at  в соответствие, с которым PoE источник подает напряжение в потребителю в зависимости от того является ли нагрузка PoE потребителем, т.е. может ли устройство подключенное к источнику, питаться от этого источника, если да, то в кабель подается питание. PoE источники полностью соблюдающие стандарт PoE 802.3af и 802.3at часто называют активные PoE источники.

PoE адаптеры.

Бывают двух типов: питающие (инжектор) и принимающий (сплитер)

Питающие PoE адаптеры (PoE supplier adapter)

Питающий POE адаптер (инжектор) представляет собой комплект блока питания и устройство спряжения: шнур или блок. Отличие блока от шнура в том что шнур не имеет гальванической развязки и системы защиты в отличие от блока.

Пример шнура.

Пример блока (инжектора).

Питающие  PoE адаптеры частично соответствуют стандартам PoE 802.3af и 802.3at , минуя первые стадии протокола PoE выдают напряжение 48V, вне зависимости от того поддерживает ли потребитель питание PoE или нет. Питающие PoE адаптеры часто называют пассивные PoE источники (пассивные PoE инжекторы).

Принимающие POE адаптеры (POE receiver adapter)

Принимающий POE адаптер (сплитер) так же как и питающий может быть двух видов: шнур или блок, и используются для питания обычных сетевых устройств (не являющихся POE потребителями ) по витой паре. Используя POE адаптеры можно запитать любое устройство без дополнительного кабеля питания по витой паре.

Пример шнура.

Пример блока.

Принимающие POE адаптеры так же как и питающие  частично соответствуют стандартам PoE 802.3af и 802.3at, они не умеют “говорить” источнику о том, что они являются потребителями. Исходя из этого подключив такой адаптер к источнику мы не получим от него напряжения.

Отличие шнура от блока в том, что шнур только разделяет приходящие данные и питание по витой паре на данные и питание в два разных конца кабеля, а в блоках присутствует стабилизатор, который понижает напряжение  до 12В (иногда есть переключатель на несколько вариантов напряжения).

Принимающие PoE адаптеры часто называют пассивные PoE потребители (пассивные PoE сплитеры)

Подытожим:

• PoE потребители: устройства, которые в соответствии стандартам IEEE 802.3af-2003 и IEEE 802.3at-2009, могут получать питание по тому же кабелю, по которому передается сигнал (витая пара) без дополнительного оборудования ( умеющие “сообщать” PoE источнику о том, что они умеют сами разделять сигнал и напряжение)
• PoE источники: устройства, которые в соответствии стандартам IEEE 802.3af-2003 и IEEE 802.3at-2009, могут подавать питание на PoE потребители по тому же кабелю, по которому передается сигнал (витая пара) без дополнительного оборудования, умеющие различать, является ли подключенное к порту устройство PoE потребителем или нет.
• PoE адаптеры: устройства, которые частично соответствуют стандартам PoE 802.3af и 802.3at и могут объединить сигнал с коммутатора и напряжение с блока питания (инжектор) для передачи по одному кабелю (витая пара) на входе, и разделить на выходе кабеля (сплитер) на сигнал и напряжение.

Можно обозначить PoE потребители и PoE источники как активное оборудование (активное PoE или active PoE ), а PoE адаптеры, как пассивное (пассивное PoE или passive PoE).

У стандарта IEEE 802.3af-2003 существует два типа передачи напряжения PoE-A и PoE-B.

Как видно (в сети 10/100Base-T) при типе – В подача напряжения осуществляется по двум свободным парам, при типе – А подается фантомное питание по тем же парам, что и сигнал.

Обещал добавить русской души? Добавляю. В большинстве источников (сайтов по продажам PoE IP устройств) тип В позиционируется как passive PoE. Почему? Сложно сказать, наверно его приравняли к пассивным PoE из за передачи питания как и в пассивных PoE адаптерах по  двум отдельным парам. Но как мы видим это не так. Коммутатор D-Link  DGS-1008P и маршрутизатор Mikrotik RouterBOARD 2011UiAS-2HnD-IN оба активные, только у первого подача питания происходит по типу А, а у второго по типу В. Так же камеры SVplus SVIP-422P и Ubiquiti AirCam Mini, первые принимают питание по типу А, вторые по типу В