VoltUP

Power over Ethernet (PoE) je technologie, která umožňuje napájení zařízení prostřednictvím běžného ethernetového kabelu. Díky tomu není nutné vést zvláštní napájecí kabel, což zjednodušuje instalaci a snižuje náklady. PoE je běžně využíváno například u IP kamer, přístupových bodů Wi-Fi, VoIP telefonů a dalších síťových zařízení.

Jak PoE funguje

PoE pracuje tak, že přenáší elektrický proud spolu s daty po stejném ethernetovém kabelu. K tomu se používá buď volná dvojice vodičů v kabelu (u starších standardů), nebo stejné páry, které přenášejí data (u novějších standardů). Elektrický proud je do kabelu dodáván pomocí zařízení zvaného Power Sourcing Equipment (PSE), což může být PoE switch nebo injektor. Zařízení, které přijímá napájení, se nazývá Powered Device (PD).

Výhody technologie PoE

• Jednodušší instalace – pouze jeden kabel pro data i napájení
• Snížení nákladů – není potřeba elektroinstalace v místě zařízení
• Flexibilita – zařízení lze snadno přemístit nebo přidat
• Bezpečnost – PoE standardy zahrnují ochranu proti přetížení a zkratu
• Centralizované řízení – napájení lze vzdáleně vypínat a monitorovat

Standardy PoE a jejich výkon

Existuje několik standardů PoE, které definují, kolik energie je možné přes kabel dodat:

Pozor na PoE budget

Při výběru PoE switche je důležité rozlišovat mezi počtem PoE portů a celkovým výkonem, který je schopen dodat – tzv. PoE budget. Například pokud má zařízení 4× PoE+ port, teoreticky by mohlo dodávat až 4 × 30 W, tedy 120 W. Pokud má ale switch celkový PoE budget například 60 W, pak nelze na všechny porty připojit zařízení o plném výkonu současně. Reálně by pak šlo například napájet dvě zařízení s odběrem 30 W, nebo čtyři s odběrem do 15 W.

Typickým příkladem je například switch Ubiquiti USW-24-POE (95W), který má sice 16 PoE+ portů, ale celkový rozpočet je omezený na celkových 95W. Proto je vhodné vždy kontrolovat specifikaci PoE budgetu a napájecího adaptéru – a počítat s rezervou. Typickým příkladem, proč počítat s rezervou jsou IP kamery. Ty sice přes den mohou fungovat bezchybně, ale díky nočnímu přísvitu, mohou mít najednou klidně i o 2W vyšší spotřebu. Narazit na limit se tak dá snadněji.

Rozdíl mezi aktivním a pasivním PoE

Aktivní PoE funguje podle standardů IEEE a zařízení PSE před připojením napětí nejprve ověřuje, zda je na druhé straně zařízení, které podporuje PoE. Díky tomu je bezpečnější a nehrozí poškození nepodporovaných zařízení.

Pasivní PoE naopak napájí porty bez ověřování – je jednodušší, ale může poškodit zařízení, která nejsou určena pro napájení tímto způsobem. Pasivní PoE se často používá ve specifických systémech (např. u některých bezdrátových řešení), ale je méně univerzální a bezpečný.

Využití PoE v praxi

IP kamery

PoE je ideálním řešením pro napájení a přenos dat u IP kamer, zvláště v místech, kde je obtížné přivést samostatné napájení. Díky PoE je možné kameru snadno nainstalovat na stožár, stěnu nebo strop bez nutnosti instalovat zásuvku.

Přístupové body (Access Pointy)

Při rozšiřování Wi-Fi pokrytí je PoE skvělým řešením pro napájení přístupových bodů, zejména na stropech nebo venkovních místech. V kombinaci s centrální správou (např. UniFi kontrolér) lze AP snadno monitorovat a ovládat.

VoIP telefony

Telefonní přístroje podporující VoIP často využívají PoE k napájení, čímž se zjednodušuje jejich nasazení na pracovních stolech bez nutnosti napájecího adaptéru. Zároveň se dají použít v některých systémech domácích zvonků kdy každý telefon je napájen z jednoho centrálního místa.

Další zařízení

Mezi další zařízení, která lze napájet přes PoE, patří senzory, kontrolní panely, zařízení pro chytré budovy, LED osvětlení a dokonce i některé tenké klienty (thin clients).

Délka kabelu a ztráty

Standardní maximální délka ethernetového kabelu (Cat5e/Cat6) pro PoE je 100 metrů. S rostoucí vzdáleností však dochází k úbytku napětí (tzv. voltage drop), a tím i ke ztrátám výkonu. U zařízení citlivých na napájení je vhodné zvolit kvalitní kabeláž a případně využít PoE repeater nebo midspan injektor.

Bezpečnost a správa

Moderní PoE switche umožňují centralizované řízení – lze přes ně monitorovat spotřebu jednotlivých zařízení, vypínat porty, nastavovat limity výkonu nebo vzdáleně restartovat připojená zařízení. To se využívá např. při restartu zamrzlých kamer nebo k úspoře energie.

Závěr

PoE představuje elegantní, efektivní a bezpečné řešení pro napájení mnoha síťových zařízení. S vývojem standardů roste i jeho využití v průmyslu, kancelářích a chytrých budovách. Správná volba PoE zařízení a znalost rozdílů mezi standardy i typy napájení je klíčem k úspěšné a bezproblémové instalaci.

Pokud si nejste jisti výběrem vhodného řešení pro Vaši instalaci, neváhejte se na nás obrátit. Rádi Vám pomůžeme s návrhem a realizací systému na míru Vašim potřebám.