Passive poe injector своими руками

PoE свитч из обычного своими руками

Что нужно знать о PoE перед переделкой свитча

Разные бывают задачи в IT и решения приходится искать часто нестандартные…
Простой пример, необходимо установить IP видеокамеру с питанием PoE на расстоянии почти 300 метров от объекта. Спецификация PoE говорит, что можно до 100м и что тут делать?
Вариантов немного, тянуть медью с двумя свитчами через 100 метров (в качестве промежуточных узлов) или пробросить оптикой (конечно если есть оптический порт на оборудовании) и после у становить коммутатор или инжектор PoE для питания видеокамеры.

Стандарты PoE

• Пассивный PoE — самый распространенный вид питания, которое передается по неиспользуемым для передачи данных проводам. Коричневый/бело-коричневый минус, синий/бело-синий плюс.
• Активный PoE — стандарт 802.3 отличается тем, что перед включением питания клиентское устройство опрашивается и затем подается напряжение.
  
  Питание подается вместе с данными оранжевый/бело-оранжевый плюс, зеленый/бело-зеленый минус. Остальные провода не используются.
  
• Активный PoE+ —для питания используются все провода, что позволяет увеличить нагрузку.

Какое напряжение подается через PoE?

Питание почти всех PoE сетевых устройств (VoIP телефоны, коммутаторы, видеокамеры, Wi-Fi точки доступа и пр.) как правило, 5 или 12 вольт, но для их питания по витой паре передается 48 вольт постоянного тока, что позволяет снизить падения напряжения на большие расстояния.
На каждом устройстве получающем питание через PoE стоит преобразователь, понижающий напряжение до необходимого.
Как правило, PoE коммутатор сам определяет какое оборудование подключено и если необходимо подает питание, т.е., если подключить к PoE свитчу сетевую карту компьютера или ноутбука она не сгорит и будет нормально работать.

В последнее время получила широкое распространение витая пара из биметалла, как правило это алюминиевый провод покрытый слоем меди. Такой провод значительно дешевле полнотелого медного, но и падения напряжения на нем существенно выше, в практическом плане это значит что через 50-60 метров может потеряться линк и это тоже приходится учитывать.

Как сделать простой PoE сплитер своими руками

Самый простой инжектор питания в стандарт 802.3af (вариант PoE-B или Passive PoE) обычно делаю из настенной розетки RJ-45 и блока питания на 12-24 вольта (смотря какой есть под рукой).

Для удобства подключения можно использовать разъем питания 12В с клеммной колодкой — стоит такой рублей 30.
Если планируете пробросить PoE на значительное расстояние, придется искать источник питания на 48 вольт.

Имея под рукой патч панель и мощный источник питания на 48 вольт, можно смастерить PoE сплитер на 16 портов.

PoE инжектор из розетки — видео

PoE свитч своими руками

Если дружите с паяльником для питания 2-3 PoE устройств можно использовать обычный недорогой старенький коммутатор который уже давно пылится в ящике стола.

Я использовал коммутатор Acorp HU5D, который давно валялся без дела. В его схеме стоит преобразователь понижающий напряжение с 15 до 3,3 вольта. Т.е., с незначительной переделкой можно использовать 4 порта для PoE.
Из схемы коммутатора Acorp необходимо удалить несколько резисторов запаянных между выводами 4,5,7,8 (на фото отмечены красным).

После чего можно навесным монтажом подвести питание на порты с второго по пятый, первый используем как аплинк. На 8/7 (коричневый/бело-коричневый) вывод минус и 4/5 (синий/бело-синий) выводы плюс.

PoE Бюджет — что это такое?

Для серьезных IT проектов как правило используется качественное оборудование и его нужно выбрать правильно. Зачастую перезагрузки и зависания активного оборудования связаны с неправильным расчетом мощности PoE потребителей. Простой пример, видеокамера внешнего наблюдения с PTZ (узел поворота) потребляет около 20-25 ватт (это стандарт PoE 802.3at Class 4), а аналогичная камера стандарта PoE 802.3af Class 0 (обычный «рыбий глаз», без подогрева) — всего 4-5 ватт, потребляемая мощность отличается в 4 раза.

Классификация POE свитчей по мощности — стандарт 802.3

Исходя из вышеизложенного недостаточно чтобы хватало портов на PoE коммутаторе, кроме этого он еще должен обеспечивать необходимую мощность для питания, иначе PoE свитч будет постоянно перезагружаться и зависать, а вам оно надо?!

PoE свитч из обычного своими руками — P.S.

Прежде чем переделывать старенький свитч или паять сплитер, убедитесь что делаете все правильно — достаточно мощности и напряжения для питания и источник надежный, иначе рискуете сжечь оборудование. Удачи комрад, надеюсь все получится как надо.

Источник

Poe сплиттер своими руками схема

Poe сплиттер своими руками схема

Технология PoE (Power-over-Ethernet) была создана для IP-телефонии, точек доступа, IP-камер и других устройств, к которым нежелательно проводить отдельный питающий кабель. На качество передачи данных технология PoE влияния не оказывает, используется потенциал уровня Ethernet, то есть сетевых кабелей.

Важно понимать, что питающее устройство (например, PoE маршрутизатор) подает питание в кабель только в том случае, если подключенное устройство (например, IP камера ) поддерживает технологию PoE. Как это происходит?

1) Вначале производится проверка: является ли подключенное устройство питаемым (PD). На него подается напряжение от 2,8 до 10 B, определяется входное сопротивление подключаемого устройства. Если параметры соответствуют требуемым, питающее устройство переходит к следующему этапу.

2) Питающее устройство определяет потребляемую мощность подключенного девайса, для последующего управления этой мощностью. В зависимости от мощности, устройствам присваивается класс: от 0 до 4.

Класс	Вт на порт PoE	Вт на устройство
15,4	от 0,44 до 12,95
1	4,5	от 0,44 до 3,84
2	7	от 3,84 до 6,49
3	15,4	от 6,49 до 12,95
4	30	от 12,95 до 25,5

После того, как устройство классифицировано, на него подается напряжение 48В с фронтом нарастания не более 400 мс., и питающее устройство приступаетет в контролю его работы:

1) Если устройство будет потреблять ток менее 5 мА в течении 400Мс, то подача питания прекращается;
2) Если сопротивление подключенного устройства будет больше 1980 кОм в течение 400 мс, подача питания прекращается.
3) Если потребление тока превысит 400 мА в течение 75 мс, подача питания прекращается.

Всего существует 3 стандарта PoE, чем они отличаются?

Отличия стандарта PoE от PoE+

Способ передачи питания	PoE	PoE+
Диапазон напряжения постоянного тока на питаемом устройстве	от 36 до 57 V (номинальное 48V)	от 42,5 до 57 V
Диапазон напряжения, выдаваемого источником	от 44 до 57 V	от 50 до 57 V
Максимальная мощность PoE-источника	15,4 Вт	30 Вт
Максимальная мощность, получаемая PoE-потребителем	12,95 Вт	25,50 Вт
Максимальный ток	350 mA	600 mA
Максимальное сопротивление кабеля	20 Ом (для cat.3)	12,5 Ом (для cat.5)
Классы питания	0-3	0-4

3. IEEE 802.3bt

Type 2: Класс PoE 4:

Поддерживаемые питаемые устройства IP-камеры, IP-телефоны, точки доступа Все устройства PoE, PTZ-камеры для наружного монтажа, точки доступа WiMAX, светодиодные табло, некоторые компьютеры

POE стандарт IEEE 802.3af распиновка:

Требования по питанию для PoE устройств:

Параметр	Мин	Макс
Сопротивление, кОм	23.75	26.25
Время запуска (> 10 мА), мс	300
Потребляемая мощность, Вт	12.95
Диапазон входного напряжения, В	36	57
Вкл. напряжения, В	44
Откл. напряжения, В	30 В
Входной ток (@ 36VDC), мА	10	350
Входной ток, Пик, мА	400

Passive PoE

Как же быть, если в вашу инфраструктуру требуется подключить устройства без поддержки PoE? В таких случаях используется технология Passive PoE. Ее особенность в том, что источник питания не опрашивает подключенное устройство и не согласовывает его мощность. Питание просто подается по по свободным проводникам витой пары при помощи PoE сплиттера.

PoE-сплиттер разделяет поступающий по витой паре сигнал на данные и питание (12В-24В). Таким образом становится возможным подать питание и интегрировать в существующую инфраструктуру устройство без поддержки PoE.

PoE-сплиттер

При данном способе подключения необходимо тщательно подбирать мощность источника питания, и его потребителя.

PoE инжектор

На примере. Представим, что в вашей инфраструктуре используется коммутатор без поддержки PoE, сетевой кабель передает только данные.

Как подключить и подать питание по витой паре на устройства с поддержкой этой технологии в такую систему? Как раз в таких случаях и используется PoE инжектор, который служит для подачи в сетевой кабель электрического напряжения.

PoE адаптер

Это AC-DC преобразователь со встроенным сплиттером и стабилизатором на выходе. PoE адаптер не использует фантомное питание а использует свободные пары (что означает невозможность использования гигабитных портов, невозможность использования двухпарных кабелей, невозможность расшаривания кабеля). Отличие от сплиттера только в том, что адаптер, за счет повышения напряжения, поддерживает длину линии до 100м на номинальной мощности и активирует схему питания через PoE. Не факт что заработает оборудование, которое питается по стандарту PoE-B. То есть использует для питания и передачи данных те же 1, 2, 3, 6 контакты.

Требование к кабелю

Стандарты 802.3af и 802.3at говорят о длине витой пары для PoE равной 100м. Но на практике рекомендованная максимальная длина кабеля не должна больше 75м. При использовании Passive PoE, длина кабеля должна быть не более 60м.

Таким образом технология PoE обладает широкими коммуникационными возможностями, позволяющими создавать сети с устройствами разного типа и предназначения. Инсталляционные затраты на системы PoE как правило гораздо ниже, чем расходы на организацию традиционных силовых распределительных систем.

PoE свитч из обычного своими руками

Что нужно знать о PoE перед переделкой свитча

Разные бывают задачи в IT и решения приходится искать часто нестандартные…
Простой пример, необходимо установить IP видеокамеру с питанием PoE на расстоянии почти 300 метров от объекта. Спецификация PoE говорит, что можно до 100м и что тут делать?
Вариантов немного, тянуть медью с двумя свитчами через 100 метров (в качестве промежуточных узлов) или пробросить оптикой (конечно если есть оптический порт на оборудовании) и после у становить коммутатор или инжектор PoE для питания видеокамеры.

Стандарты PoE

Какое напряжение подается через PoE?

Питание почти всех PoE сетевых устройств (VoIP телефоны, коммутаторы, видеокамеры, Wi-Fi точки доступа и пр.) как правило, 5 или 12 вольт, но для их питания по витой паре передается 48 вольт постоянного тока, что позволяет снизить падения напряжения на большие расстояния.
На каждом устройстве получающем питание через PoE стоит преобразователь, понижающий напряжение до необходимого.
Как правило, PoE коммутатор сам определяет какое оборудование подключено и если необходимо подает питание, т.е., если подключить к PoE свитчу сетевую карту компьютера или ноутбука она не сгорит и будет нормально работать.

В последнее время получила широкое распространение витая пара из биметалла, как правило это алюминиевый провод покрытый слоем меди. Такой провод значительно дешевле полнотелого медного, но и падения напряжения на нем существенно выше, в практическом плане это значит что через 50-60 метров может потеряться линк и это тоже приходится учитывать.

Как сделать простой PoE сплитер своими руками

Самый простой инжектор питания в стандарт 802.3af (вариант PoE-B или Passive PoE) обычно делаю из настенной розетки RJ-45 и блока питания на 12-24 вольта (смотря какой есть под рукой).

Для удобства подключения можно использовать разъем питания 12В с клеммной колодкой — стоит такой рублей 30.
Если планируете пробросить PoE на значительное расстояние, придется искать источник питания на 48 вольт.

Имея под рукой патч панель и мощный источник питания на 48 вольт, можно смастерить PoE сплитер на 16 портов.

PoE инжектор из розетки — видео

PoE свитч своими руками

Если дружите с паяльником для питания 2-3 PoE устройств можно использовать обычный недорогой старенький коммутатор который уже давно пылится в ящике стола.

Я использовал коммутатор Acorp HU5D, который давно валялся без дела. В его схеме стоит преобразователь понижающий напряжение с 15 до 3,3 вольта. Т.е., с незначительной переделкой можно использовать 4 порта для PoE.
Из схемы коммутатора Acorp необходимо удалить несколько резисторов запаянных между выводами 4,5,7,8 (на фото отмечены красным).

После чего можно навесным монтажом подвести питание на порты с второго по пятый, первый используем как аплинк. На 8/7 (коричневый/бело-коричневый) вывод минус и 4/5 (синий/бело-синий) выводы плюс.

PoE Бюджет — что это такое?

Для серьезных IT проектов как правило используется качественное оборудование и его нужно выбрать правильно. Зачастую перезагрузки и зависания активного оборудования связаны с неправильным расчетом мощности PoE потребителей. Простой пример, видеокамера внешнего наблюдения с PTZ (узел поворота) потребляет около 20-25 ватт (это стандарт PoE 802.3at Class 4), а аналогичная камера стандарта PoE 802.3af Class 0 (обычный «рыбий глаз», без подогрева) — всего 4-5 ватт, потребляемая мощность отличается в 4 раза.

Классификация POE свитчей по мощности — стандарт 802.3

Исходя из вышеизложенного недостаточно чтобы хватало портов на PoE коммутаторе, кроме этого он еще должен обеспечивать необходимую мощность для питания, иначе PoE свитч будет постоянно перезагружаться и зависать, а вам оно надо?!

PoE свитч из обычного своими руками — P.S.

Прежде чем переделывать старенький свитч или паять сплитер, убедитесь что делаете все правильно — достаточно мощности и напряжения для питания и источник надежный, иначе рискуете сжечь оборудование. Удачи комрад, надеюсь все получится как надо.

PoE — питаемся по витой паре

Содержание

Содержание

Проводные локальные сети не спешат сдавать позиции даже несмотря на повсеместное распространение Wi-Fi. Подключение с помощью витой пары все еще надежнее беспроводного во многих аспектах. Системы видеонаблюдения, IP-телефоны, индустриальные локальные сети, и локальные сети предприятий — во всех этих случаях использование беспроводной связи нежелательно. Передача электрической энергии по витой паре (PoE — «Power over Ethernet») позволяет немного сократить расходы на построение такой сети, снимая необходимость оснащения розеткой 220В каждой точки подключения сетевого устройства.

Преимущества и недостатки

Оборудование с поддержкой PoE (концентраторы и конечные устройства) стоит дороже обычного, поэтому в некоторых случаях особой экономии не будет. Например, при построении сети IP-телефонии — как правило, в точках установки телефонов розетки уже есть. Но выгода от использования PoE может быть не только экономической.

Подключение устройств через PoE безопаснее, так как питание по витой паре стабилизировано и не зависит от помех в сети 220В. А еще с помощью PoE можно очень просто обеспечить все устройства сети гарантированным питанием — для этого всего лишь надо запитать с ИБП базовый концентратор сети (разумеется, и у него, и у сетевых устройств должна быть поддержка PoE).

PoE обеспечивает централизованное управление и контроль всех устройств сети: включение/выключение каждого отдельного устройства (в том числе автоматическое), ведение учета потребленной каждым устройством электроэнергии; интерфейс PoE-концентраторов обычно также позволяет определять режим работы отдельных устройств и своевременно обнаруживать поломки.

Подключение с использованием PoE выглядит эстетически совершеннее — меньше розеток, меньше проводов.

К недостаткам устройств с PoE (кроме уже упомянутой высокой цены) можно отнести ограниченную электрическую мощность и повышенный уровень энергопотерь: сечение жилы витой пары невелико, поэтому в ней возрастает сопротивление и падает напряжение. Кроме того, из-за большей мощности концентратора с поддержкой PoE, ему потребуется более мощный (и дорогой) ИБП.

Как это работает?

PoE-устройства делятся на несколько видов:

1. Конечные источники питания (endspan) — свитчи, коммутаторы, маршрутизаторы с поддержкой PoE. При подключении к такому коммутатору сетевого устройства, оно получит питание автоматически — если, конечно, тоже поддерживает PoE.

2. Промежуточные источники питания (midspan) — адаптеры (инжекторы) PoE и блоки питания PoE. Эти устройства используются, когда нужно организовать PoE на отдельных линиях сети. Они позволяют подключать PoE-потребителей к обычным коммутаторам.

3. Сплиттеры — устройства, предназначенные для подключения к сети с PoE обычных сетевых устройств. Они разделяют (англ. «split» — разделять) поступающее по одному кабелю питание и данные, выводя их на два отдельных разъема: RJ-45 и разъем питания.

PoE-инжектор и PoE-сплиттер в паре можно использовать для передачи питания по кабелю Ethernet в обычной сети без устройств с поддержкой PoE.

4. PoE-потребители — сетевые устройства (IP-телефоны, видеокамеры, точки доступа, коммутаторы и пр.), способные получать питание по сети Ethernet.

Технология PoE использует два метода передачи данных по витой паре, называемые метод «А» и метод «В». По методу «А» питание передается по тем же проводам, что и данные (1,2,3 и 6 контакты в разъеме). По методу «В» питание передается по другим проводам — 4,5,7 и 8. В сетях 10Base-T и 100Base-TX (10 Мбит и 100 Мбит соответственно) эти провода не задействованы, что позволяет использовать для них недорогой четырехпроводной кабель. Очевидно, метод «В» с такими кабелями работать не будет.

Все PoE-потребители и сплиттеры могут работать по обоим вариантам. А вот источники питания, как правило, поддерживают только один метод.

Таким образом, если у вас сеть 10Base-T или 100Base-TX, построенная на четырехпроводном кабеле, источники питания должны поддерживать метод «А». К сожалению, определить, какой метод поддерживается источником, не так просто. Почему-то в спецификации эта особенность указывается нечасто и порой определить метод питания можно только по документации или по наклейке на корпусе. Если там указаны контакты 1-2-3-6, то питание подается по методу «А», если 4,5,7,8 — по методу «В».

Если же вы используете в ЛВС восьмипроводной кабель, о методе PoE можно не думать — на таких кабелях будет работать любое PoE-оборудование.

У незнакомых с технологией часто возникает вопрос: не опасно ли подключать в сеть с РоЕ «обычные» устройства без поддержки РоЕ? В общем, это безопасно — инжектор подаст в кабель питание только после того, как получит ответ о поддержке протокола от питаемого устройства. Это защищает оборудование от повреждений не только когда PoE не поддерживается, но и если сетевой кабель был обжат неправильно.

Однако существует технология Passive PoE, в которой передача питания по кабелю осуществляется парой отдельных устройств — подключенный к питанию инжектор подает напряжение на свободные пары, а сплиттер снимает его и выводит на отдельный разъем (розетку), к которому уже подключается обычное сетевое оборудование.

Инжектор Passive PoE подает питание в кабель сразу после включения и, если с другой стороны кабеля подключить не сплиттер Passive PoE, а непосредственно сетевое устройство, оно может выйти из строя. Ну и ошибка при обжимке кабеля в этом случае также может привести к неприятным последствиям.

Passive PoE может упростить (и удешевить) подключение «обычных» сетевых устройств без внедрения PoE в локальную сеть, но пользоваться им следует с осторожностью. Кроме того, поскольку Passive PoE может передавать питание только по свободным парам (как метод В в РоЕ и РоЕ+), в сетях 1000Base-T его использовать нельзя.

Стандарты

PoE описан стандартом 802.3af. В настоящее время разработаны и поддерживаются многими устройствами новые стандарты — 802.3at (PoE+) и 802.3bt (PoE++). Различия стандартов приведены в таблице:

Кроме того, последний стандарт 802.3bt задействует для передачи питания все 4 пары, поэтому использовать его на кабелях с двумя парами проводов не получится.

Стандарты 802.3 частично обратно совместимы: питающее устройство 802.3bt снабдит питанием и питаемое устройство 802.3af, и 802.3at. А вот сплиттер 802.3at от инжектора 802.3af может и не заработать — производители порой реализуют обратную совместимость и для приемников, но стандарт этого не требует; кроме того, порой таковая совместимость просто невозможна — например, если сплиттер потребляет больше, чем способен выдать инжектор.

Как мы видим, PoE — это достаточно просто и безопасно, и — в некоторых случаях — может значительно упростить внедрение распределенной системы на базе сети Ethernet и снизить её стоимость. Однако при её использовании следует уделить большее время планированию системы и правильно подобрать оборудование в соответствии с требуемыми скоростями передачи данных, используемыми кабелями, потребляемой мощностью и так далее.

Источник