Normes d'alimentation PoE

PoE (Power over Ethernet) fait référence à « l'alimentation Ethernet », une technologie qui permet de fournir de l'énergie électrique aux périphériques réseau via des câbles Ethernet. Il permet la transmission simultanée de l'énergie électrique et des signaux de données, éliminant ainsi le besoin de câbles d'alimentation séparés pour les appareils. Le PoE fournit efficacement une alimentation centralisée aux terminaux tels que les téléphones IP, les points d'accès sans fil, les chargeurs d'appareils portables, les lecteurs de cartes, les caméras et les systèmes d'acquisition de données. Il offre les avantages d'une fiabilité élevée, d'une connectivité simplifiée et d'une compatibilité standardisée.

Selon que les appareils PoE sont conformes aux trois normes PoE émises par le comité des normes IEEE, les appareils PoE peuvent être classés en PoE standard et PoE non-standard.

PoE standard: Fait référence aux appareils PoE conformes aux trois normes PoE émises par le Comité des normes IEEE (norme IEEE 802.3af, norme IEEE 802.3at et norme IEEE 802.3bt).

PoE non-standard: Fait référence aux appareils PoE qui ne sont pas conformes aux trois normes PoE émises par le comité des normes IEEE. Ceux-ci sont considérés comme des-appareils PoE non standard.

Normes d'alimentation PoE et paramètres techniques

Technologie d'alimentation	PoE	PoE+	PoE++	PoE+++
Norme d'alimentation	IEEE 802.3af	IEEE 802.3at	IEEE 802.3bt	IEEE 802.3bt
Distance d'alimentation	100m	100m	100m	100m
Classification	0~3	0~4	0~6	0~8
Courant maximal	350mA	600mA	1200mA	1730mA
Tension de sortie PSE	44 V CC ~ 57 V CC	50 V CC ~ 57 V CC	50 V CC ~ 57 V CC	52 V CC ~ 57 V CC
Puissance de sortie maximale PSE	Inférieur ou égal à 15,4W	Inférieur ou égal à 30W	Inférieur ou égal à 60W	Inférieur ou égal à 90W
Tension d'entrée PD	36 V CC ~ 57 V CC	42,5 V CC ~ 57 V CC	42,5 V CC ~ 57 V CC	42,5 V CC ~ 57 V CC
Puissance maximale PD	12.95W	25.5W	51W	71.3W
Perte maximale de la ligne de transmission	2.45W	4.5W	9W	18.7W
Exigences en matière de câble	Aucune exigence particulière	Câble réseau CAT-5e ou supérieur	Câble réseau CAT-5e ou supérieur	Câble réseau CAT-5e ou supérieur
Paires de câbles d'alimentation	2	2	4	4

Composants du système d'alimentation PoE

Alimentation PoE: L'alimentation PoE alimente l'ensemble du système PoE. Le nombre de PD connectés au PSE est limité par la capacité de puissance de l'alimentation PoE. Selon qu'elles sont enfichables ou non, les alimentations PoE sont classées en deux types : intégrées-et externes.
Équipement d'alimentation électrique (PSE): Il s'agit des appareils PoE qui alimentent les PD via Ethernet, fournissant des fonctions telles que la détection, l'analyse et la gestion intelligente de l'alimentation. En fonction de leur conformité aux normes IEEE, les PSE sont classés en PSE standard et en PSE non-standard (par exemple, commutateurs PoE standard et commutateurs PoE non-standard).
Appareil alimenté (PD): Il s'agit d'un équipement terminal IP qui est alimenté par des PSE (par exemple, téléphones IP, points d'accès sans fil, caméras réseau et autres appareils alimentés). Sur la base du respect des normes IEEE, les PD sont classés en PD standard et en -PD non standard.

Principe d'alimentation PoE

Selon les normes IEEE 802.3af, IEEE 802.3at et IEEE 802.3bt, dans un délai spécifique, le PSE doit terminer la détection et la classification du terminal réseau connecté, puis décider s'il doit l'alimenter et quelle quantité d'énergie doit fournir. Cette réglementation garantit que les appareils réseau incompatibles ne sont pas endommagés par l'alimentation 48 V. Par conséquent, les fonctions principales du PSE comprennent la détection si un dispositif compatible (PD) est connecté ou déconnecté du système, la classification des besoins en énergie du PD et, en conséquence, la fourniture de l'alimentation appropriée ou la coupure de l'alimentation.

Processus d'alimentation PoE

État	Fonction	Remarques
Détection	L'appareil PSE détecte la présence d'un appareil PD. Le PSE produit périodiquement une tension limitée à faible courant-sur le port pour détecter les valeurs de résistance et de capacité du dispositif PD, déterminant ainsi si le PD est présent. La plage de tension typique pour cette détection est de 2,7 V à 10,1 V et le cycle de détection est de 2 secondes.	Le PSE ne passera à l'étape suivante que si un PD valide est détecté. Les critères de détection de la présence d'un PD sont : une valeur de résistance comprise entre 19kΩ et 26,5kΩ, et une valeur de capacité ne dépassant pas 150nF.
Classification	PSE détermine la consommation électrique du PD. Une fois que le PSE a détecté un PD valide, il fournira une tension comprise entre 15 V et 20 V au PD et déterminera la classe de puissance du PD en mesurant la consommation de courant. Différentes classes de puissance correspondent à différents niveaux de puissance.	La classification des niveaux de puissance et le tableau des classes de puissance sont présentés ci-dessous.
Mise sous tension	Une fois que le PSE a déterminé la classe de puissance du PD, il commence à alimenter l'appareil en fonction du niveau de puissance correspondant.	L'équipement PSE commence à alimenter l'équipement PD à partir d'une basse tension, l'augmentant jusqu'à 48 V CC. Ce processus se produit au cours d'une période de démarrage (généralement inférieure à 15 μs).
Transport en-temps réel Protocole (RTP) et puissance Gestion (PM)	Une fois que la tension atteint 48 V, le PSE fournit une alimentation CC 48 V stable et fiable au dispositif PD, garantissant que la consommation électrique du PD ne dépasse pas la puissance de sortie maximale du PSE.	Pendant cette étape, le PSE surveille en permanence la déconnexion du PD tout en fournissant de l'énergie. Tension de sortie : -48 V.
Coupure	Pendant le processus d'alimentation électrique, le PSE surveille en permanence le courant d'entrée du PD. Si la consommation de courant du PD tombe en dessous d'un seuil minimum ou augmente brusquement-comme lorsque l'appareil est débranché, ou en cas de surcharge de puissance du PD, de court-circuit ou de dépassement de la capacité d'alimentation du PSE-le PSE coupera l'alimentation et redémarrera le processus de détection.	Si le PD est déconnecté, le PSE coupe rapidement la tension de sortie du port (généralement dans un délai de 300 à 400 ms). L'état du port reviendra alors à l'état de détection.