PoEは、Power Over Ethernetの頭字語であり、その名前が示すように、イーサネットを介したネットワーク信号と電源電流の同時伝送です。実際、PoEはIEEE組織の独自のネットワーク仕様です。Wi-Fiが802.11シリーズの仕様であるように、PoEの仕様番号は802.3シリーズの仕様です。
1. PoEとは何ですか?
PoEは、Power Over Ethernetの頭字語であり、その名前が示すように、イーサネットを介したネットワーク信号と電源電流の同時伝送です。実際、PoEはIEEE組織の独自のネットワーク仕様です。Wi-Fiが802.11シリーズの仕様であるように、PoEの仕様番号は802.3シリーズの仕様です。
次に、細いネットワークケーブルがネットワーク信号と電流を同時に伝送できる理由を原理的に分析します。
ローカルエリアネットワーク技術の適用の拡大、特にネットワーク監視機器の普及に伴い、人々は徐々にネットワーク構築に気づき、多くの場合、装飾の既成事実や電気の安全性への配慮により、後期に設置された監視カメラなどの機器の電力供給は非常に問題があり、新しい電力を引いて電力を供給することはできなくなりました。電源コードを引っ張ると、多くの不便と高額な費用が発生する可能性があります。
最も簡単なイーサネットスイッチを購入する場合でも、ワイヤレスAPルーターのセットを購入する場合でも、アクセサリには、使い勝手が悪くて四角いACトランス(一般に電源と呼ばれます)が含まれます。信号伝送と電源供給の両方にネットワークケーブルを使用することは可能ですか?
私たちの生活にも似たような例があります。たとえば、通常の固定電話は追加の電力を必要としません。電話回線は音声信号を送信できるだけでなく、電話に電力を供給することもできます。その結果、PoEテクノロジーが誕生しました。
2. PoE装置の紹介
完全なPoEシステムには、電力供給装置(PSE、電力供給装置)と受電設備(PD、動力装置)の2つの部分が含まれます。PSEデバイスは、イーサネットクライアントデバイスに電力を供給するデバイスであり、PoEプロセス全体のマネージャーでもあります。
2.1 電力供給装置の紹介
PDデバイスは、電力を受け取るPSE負荷です。つまり、IP電話、ネットワークセキュリティカメラ、APなどのPoEシステムのクライアントデバイス、およびPDAや携帯電話の充電器などの他の多くのイーサネットデバイスです。最大13Wのデバイスは、RJ45ソケットから対応する電力を取得できます。
2.2 受電設備の紹介
IEEE 802.3af規格に基づいて、2つは、受信側エンドデバイスPDの接続ステータス、デバイスタイプ、および消費電力レベルに関する情報を確立し、これをベースとして、PSEに従ってイーサネットを介してPDに電力を供給します。
3. なぜPoEが必要なのですか?
ネットワークでのIPテレフォニー、ネットワークビデオ監視、およびワイヤレスイーサネットデバイスの人気の高まりに伴い、イーサネット自体を介して電力サポートを提供する要件がますます緊急になっています。 ほとんどの場合、端末機器はDC電源を必要とし、端末機器は通常、天井または屋外に設置され、近くに適切な電源コンセントを見つけるのは困難です。
多くの大規模なローカルエリアネットワークアプリケーションでは、管理者は複数の端末デバイスを同時に管理する必要があります。これらのデバイスには、統一された電源と統一された管理が必要です。電源の場所が限られているため、電力に大きな不便をもたらします。PoEはこの問題を解決することができます。
さらに、PoE方式には別のメリットがあります。つまり、統合ブロードバンドネットワークの変換です。ブロードバンド事業者は、電話信号、ブロードバンド信号、およびIPTV信号を同時に送信するためにファイバーツーザホームを使用することをますます好むようになっています。PoEを使用すると、光モデムとIPTVボックスの電力とデータの同時解釈の問題を十分に解決できます。
4. PoEはどんなメリット及び注意点があるか?
最後に、PoE電源には、信頼性、接続が簡単、標準が統一されているというメリットがあります。
4.1 信頼性:1つのPoEデバイスで同時に複数の端末デバイスに電力を供給できるため、電源の集中化と電源のバックアップを同時に実現できます。
4.2 シンプルで便利な接続:端末デバイスには外部電源は必要ではありませんが、ネットワークケーブルのみが必要です。
4.3 標準:国際標準に準し、グローバルに統合されたRJ45電源インターフェイスを使用して、さまざまなメーカーの機器との接続を確保できます。
4.4 注意点:しかし、問題は再び発生しました。現在、ギガビットおよび10ギガビットのホームネットワークの時代です。カテゴリ6およびカテゴリ6のスーパーケーブルであり、8セットのワイヤコアすべてがネットワーク信号の送信に使用されます。現時点では、アイドル回線グループはありませんが、どうすれば送電できますか、それとも、PoEは1億の速度しか実行できないということですか。
IEEEのエンジニアはすぐに、それにはトリックがあること、つまり周波数があることを発見しました。
信号の送信は1対のワイヤ間の電圧差であり、電力の送信は2対のワイヤ間の電圧差です。
イーサネットは変圧器で結合されているため、送信および受信の電子機器は(原則として)2本のワイヤのペア間の電圧のみを確認します。 電源接続は変圧器のセンタータップから取られるため、2対のワイヤ間の電圧のみが表示されます。大きな周波数差は、信号と電力が互いに干渉しないようにするにも役立ちます。
電力とデータの両方にワイヤセットを使用すると、電力とデータがスペクトルの2つの極値で機能するため、同じケーブル上を移動できます。都市電気周波数は50〜60Hzであることが多く、ネットワークケーブルの信号伝送周波数はすでにギガヘルツです。大きな周波数差により、エンジニアリングの単純な周波数分離要素を介して、周波数差を介して供給電流と信号の流れを分離することが可能になります。
この原則に基づいて、IEEEは、100M、ギガビット、およびそれ以上のネットワークレベル、つまり802.3at、802.3bt type3、802.3bttype4のPoE標準を継続的に公布しています。
「PoE+」および「PoE++」としても知られる後者の規格は、ネットワークケーブルが8コアワイヤグループを使用してネットワーク信号電力を同時に送信することを可能にするだけでなく、PoEネットワーキングのギガビット問題を解決し、電化製品の消費電力を改善できます。要するに、より強力な帯域幅とネットワーク信号を実現するために、より多くの電力でPoEスイッチ/APを使用できます。