Що потрібно знати про PoE-пристрої

Якщо IP-камера підтримує технологію PoE (Power over Ethernet), для її живлення не потрібно тягнути додатковий кабель. У такому випадку досить лише звитої пари, по якій електроживлення передається разом з даними і керуючими сигналами. Але сам по собі кабель не може підключатися до розетки безпосередньо, оскільки для роботи камер потрібен постійний струм низької напруги 12В. Для підключення до електромережі використовуються спеціальні PoE-пристрої (PSE-джерела), про які ми докладніше розповімо в цій статті.

Що таке PoE-пристрій

Перед купівлею PoE-пристрою необхідно розібратися — що це таке, які джерела представлені на ринку, чим вони відрізняються між собою і як працюють.

PoE-пристрій (PSE) виконує дві функції: робить напругу придатною для низьковольтних споживачів і направляє живлення за певними проводам LAN-кабелю. Ці завдання виконуються за допомогою блоку живлення і спеціального блоку-розподілювача. Найчастіше обидва елементи знаходяться в одному корпусі.

PoE-комутатори

Камери та інше обладнання з підтримкою PoE об'єднуються в загальну мережу за допомогою PoE-комутаторів (світч) — кінцевих пристроїв (End-span), які підключаються до мережі 220В. До одного комутатора можна підключити декілька різних споживачів (камер, маршрутизаторів, точок доступу, концентраторів тощо.), які можуть отримувати живлення з мережевого кабелю.

Розберемо, як працюють різні PoE-комутатори. Кабель звита пара складається з 8 дротів, 4 з яких використовуються для передачі даних. Комутатор може задіяти всі 8 або тільки 4 дроти — в залежності від типу пристроїв.

Існує 3 типи світчей з PoE:

• пасивні — 4 вільних дроти (2 DC+, 2 DC-);
• активні — 4 зайнятих дроти, за якими разом з живлення передаються дані;
• активні зі збільшеною потужністю PoE+ — всі 8 дротів.

Активний комутатор «розуміє», яка потужність потрібна камерам і іншим PoE-споживачам. Під час перевірки пристрій визначає клас (0–4) і відповідно до нього регулює потужність. Пасивний комутатор просто подає потужність «наосліп».

Класи споживання потужності пристроїв, що живляться, (Вт):

На замітку: чим більше дротів використовується, тим більше вольт видає комутатор. При 4-дротовому підключенню максимальна потужність складає до 15,4 Вт на порт, а при 8-дротовому — до 30 Вт. PoЕ-споживач отримує менше, оскільки під час передачі частина потужності втрачається. Розмір втрат залежить від довжини кабелю.

Проміжні PoE-пристрої

Крім кінцевих PoE-джерел існують проміжні пристрої (Middle-Span), які виконують функції посередників. Їх основне завдання — допомогти обладнанню без підтримки PoE отримувати живлення і передавати дані по одному кабелю.

До категорії проміжних пристроїв відносяться:

• PoE-інжектори — пасивні адаптери у вигляді блоків. Мають гальванічну розв'язку, можуть підтримувати функції перезавантаження і виявляти коротке замикання.
• PoE-сплітери — шнури з розгалуженням на два кабелі. Отримують дані і живлення від кінцевого PoE-пристрою і передають їх окремо споживачам без підтримки технології.
• PoE-конвертери — перетворять вхідну напругу для подачі живлення на обладнання з більш «скромнішими» потребами (наприклад, 48В в 24В).

Як встановити PoE-пристрій

Схема підключення підбирається в залежності від типу PoE-пристроїв і споживачів. Важливий момент — чи підтримують технологію PoE всі пристрої, або тільки камера, або тільки комутатор.

У першому випадку комутатор просто з'єднується зі споживачем кабелем звита пара. Якщо живлення по звитій парі можуть отримувати не всі пристрої, можливі варіанти:

• звичайний комутатор — PoE-інжектор — PoE-камера;
• комутатор з PoE — PoE-спліттер — звичайна камера;
• звичайний свитч — PoE-інжектор — PoE-спліттер — звичайна камера.

Перед встановленням необхідно переконатися, що кінцевий пристрій видає необхідну потужність (якщо це Passive PoE) на порт відповідно до класу живлення споживача. Уточнюйте в техпаспорті тип розпіновки (до яких дротів підключати). Якщо використовується тип А — підключайте до жил 1, 2, 3, 6, якщо тип B — до жил 4, 5, 7, 8.

І наостанок розповімо, який кабель потрібен для PoE-пристроїв. Оптимальна якість передачі сигналу забезпечує чотирьохпарний кабель звита пара (cat.5e і вище) з мідними жилами товщиною від 0,51 мм і опором до 9,38 Ом/100 м. Максимальна довжина може становити 100 метрів, але під час проектування варто враховувати число вигинів на лінії (чим їх більше, тим менше довжина).