PoE Güç Kaynağı Standartları

PoE (Ethernet Üzerinden Güç), elektrik gücünün Ethernet kabloları aracılığıyla ağ cihazlarına iletilmesini sağlayan bir teknoloji olan "Ethernet güç kaynağı" anlamına gelir. Cihazlar için ayrı güç kablolarına olan ihtiyacı ortadan kaldırarak hem elektrik gücü hem de veri sinyallerinin eşzamanlı iletilmesine olanak tanır. PoE, IP telefonlar, kablosuz AP'ler, taşınabilir cihaz şarj cihazları, kart okuyucular, kameralar ve veri toplama sistemleri gibi terminallere etkili bir şekilde merkezi güç kaynağı sağlar. Yüksek güvenilirlik, basitleştirilmiş bağlantı ve standartlaştırılmış uyumluluk avantajlarını sunar.

PoE cihazlarının, IEEE Standartlar Komitesi tarafından yayınlanan üç PoE standardına uygun olup olmadığına bağlı olarak, PoE cihazları standart PoE ve-standart olmayan PoE olarak sınıflandırılabilir.

Standart Yetki Belgesi: IEEE Standartlar Komitesi tarafından yayınlanan üç PoE standardına (IEEE 802.3af standardı, IEEE 802.3at standardı ve IEEE 802.3bt standardı) uygun PoE cihazlarını ifade eder.

Standart-olmayan Yetki Belgesi: IEEE Standartlar Komitesi tarafından yayınlanan üç PoE standardına uymayan PoE cihazlarını ifade eder. Bunlar,-standart olmayan PoE cihazları olarak kabul edilir.

PoE Güç Kaynağı Standartları ve Teknik Parametreler

Güç Kaynağı Teknolojisi	Yetki Belgesi	PoE+	Yetki Belgesi++	Yetki Belgesi+++
Güç Kaynağı Standardı	IEEE 802.3af	IEEE 802.3at	IEEE 802.3bt	IEEE 802.3bt
Güç Kaynağı Mesafesi	100m	100m	100m	100m
sınıflandırma	0~3	0~4	0~6	0~8
Maksimum Akım	350mA	600mA	1200mA	1730mA
PSE Çıkış Gerilimi	44VDC~57VDC	50VDC~57VDC	50VDC~57VDC	52VDC~57VDC
PSE Maksimum Çıkış Gücü	15,4W'tan az veya ona eşit	30W'tan az veya eşit	60W'tan az veya ona eşit	90W'tan az veya ona eşit
PD Giriş Gerilimi	36VDC~57VDC	42.5VDC~57VDC	42.5VDC~57VDC	42.5VDC~57VDC
PD Maksimum Güç	12.95W	25.5W	51W	71.3W
Maksimum İletim Hattı Kaybı	2.45W	4.5W	9W	18.7W
Kablo Gereksinimleri	Özel bir gereklilik yok	CAT-5e veya üzeri ağ kablosu	CAT-5e veya üzeri ağ kablosu	CAT-5e veya üzeri ağ kablosu
Güç Kablosu Çiftleri	2	2	4	4

PoE Güç Kaynağı Sisteminin Bileşenleri

PoE Güç Kaynağı: PoE güç kaynağı tüm PoE sistemine güç sağlar. PSE'ye bağlı PD'lerin sayısı PoE güç kaynağının güç kapasitesiyle sınırlıdır. PoE güç kaynakları, takılabilir olup olmamasına bağlı olarak iki türe ayrılır: yerleşik-ve harici.
Güç Kaynak Ekipmanı (PSE): Bu, Ethernet aracılığıyla PD'lere güç sağlayan ve algılama, analiz ve akıllı güç yönetimi gibi işlevler sağlayan PoE cihazlarını ifade eder. IEEE standartlarıyla uyumluluğa bağlı olarak PSE'ler, standart PSE'ler ve standart olmayan PSE'ler (örneğin, standart PoE anahtarları ve-standart olmayan PoE anahtarları) olarak kategorize edilir.
Elektrikli Cihaz (PD): Bu, PSE'lerden güç alan IP terminal ekipmanını ifade eder (örn. IP telefonlar, kablosuz AP'ler, ağ kameraları ve diğer elektrikli cihazlar). PD'ler, IEEE standartlarıyla uyumluluğa bağlı olarak standart PD'ler ve standart olmayan PD'ler-olarak sınıflandırılır.

PoE Güç Kaynağı Prensibi

IEEE 802.3af, IEEE 802.3at ve IEEE 802.3bt standartlarına göre, PSE'nin belirli bir zaman dilimi içerisinde bağlı ağ terminal cihazının tespitini ve sınıflandırmasını tamamlaması, ardından ona güç sağlayıp sağlamayacağına ve ne kadar güç dağıtacağına karar vermesi gerekir. Bu düzenleme, uyumsuz ağ cihazlarının 48V güç kaynağından zarar görmemesini sağlar. Bu nedenle PSE'nin temel işlevleri arasında uyumlu bir cihazın (PD) sisteme bağlı olup olmadığının veya bağlantısının kesilip kesilmediğinin tespit edilmesi, PD'nin güç gereksinimlerinin sınıflandırılması ve buna göre uygun gücün sağlanması veya güç kaynağının kesilmesi yer alır.

PoE Güç Kaynağı Süreci

Durum	İşlev	Notlar
Algılama	PSE cihazı bir PD cihazının varlığını algılar. PSE, PD cihazının direnç ve kapasitans değerlerini tespit etmek için bağlantı noktası üzerinde periyodik olarak düşük akım-sınırlı bir voltaj çıkışı sağlar, böylece PD'nin mevcut olup olmadığını belirler. Bu algılama için tipik voltaj aralığı 2,7V ile 10,1V arasındadır ve algılama döngüsü 2 saniyedir.	PSE yalnızca geçerli bir PD algılanırsa bir sonraki adıma geçecektir. Bir PD'nin varlığını tespit etme kriterleri şunlardır: 19kΩ ile 26,5kΩ arasında bir direnç değeri ve 150nF'yi aşmayan bir kapasitans değeri.
sınıflandırma	PSE, PD Güç Tüketimini Belirler. PSE geçerli bir PD tespit ettikten sonra PD'ye 15V ile 20V arasında bir voltaj besleyecek ve çekilen akımı ölçerek PD'nin güç sınıfını belirleyecektir. Farklı güç sınıfları farklı güç seviyelerine karşılık gelir.	Güç seviyesi sınıflandırması ve güç derecelendirme tablosu aşağıda gösterilmiştir.
Gücü açın	PSE, PD'nin güç sınıfını belirledikten sonra, ilgili güç seviyesine göre cihaza güç sağlamaya başlar.	PSE ekipmanı, PD ekipmanına düşük voltajdan güç sağlamaya başlar ve bu voltajı 48V DC'ye kadar çıkarır. Bu işlem bir başlangıç periyodunda (genellikle 15μs'den az) gerçekleşir.
Gerçek-Zamanlı Ulaşım Protokol (RTP) ve Güç Yönetim (PM)	Gerilim 48V'a ulaştıktan sonra PSE, PD cihazına istikrarlı ve güvenilir 48V DC güç sağlayarak PD'nin güç tüketiminin PSE'nin maksimum çıkış gücünü aşmamasını sağlar.	Bu aşamada PSE, güç sağlarken PD bağlantısının kesilmesini sürekli olarak izler. Çıkış voltajı: -48V.
Bağlantının kesilmesi	Güç kaynağı işlemi sırasında PSE, PD'ye giden giriş akımını sürekli olarak izler. PD'nin akım tüketimi minimum eşiğin altına düşerse veya cihazın fişi çekildiğinde veya PD gücünün aşırı yüklendiği, kısa devre yaptığı veya PSE'nin güç kaynağı kapasitesinin aşıldığı durumlarda-aniden yükselirse-PSE gücü keser ve algılama işlemini yeniden başlatır.	PD'nin bağlantısı kesilirse PSE, bağlantı noktasının çıkış voltajını hızlı bir şekilde kapatacaktır (genellikle 300-400 ms içinde). Bağlantı noktası durumu daha sonra Algılama durumuna geri dönecektir.