PoE スイッチはどのように PoE 電力を供給しますか

PoE スイッチはどのように PoE 電力を供給しますか? PoE給電原理の概要

PoE給電の原理は実はとてもシンプルです。以下では、PoE スイッチを例に、PoE スイッチの動作原理、PoE 給電方式、伝送距離について詳しく説明します。

PoE スイッチの仕組み

受電デバイスを PoE スイッチに接続すると、PoE スイッチは次のように動作します。

ステップ 1: 受電装置 (PD) を検出します。主な目的は、接続されたデバイスが実際の受電デバイス (PD) であるかどうかを検出することです (実際には、Power over Ethernet 標準をサポートできる受電デバイスを検出することです)。 PoE スイッチは、受電側デバイスを検出するためにポートに小さな電圧を出力します。これは、いわゆる電圧パルス検出です。指定された値の実効抵抗が検出された場合、そのポートに接続されている機器が真の受電側機器となります。 PoE スイッチは標準 PoE スイッチであり、シングルチップ ソリューションの非標準 PoE スイッチは制御チップなしではこの検出を実行しないことに注意してください。

ステップ 2: 受電装置 (PD) の分類。受電装置 (PD) が検出されると、PoE スイッチはそれを分類し、PD が必要とする消費電力を評価します。

ステップ 3: 電源を開始します。レベルが確認された後、PoE スイッチは、15μs 未満の設定時間内に 48V DC 電力が供給されるまで、低電圧から受信側デバイスに電力を供給します。

ステップ 4: 通常通り電源を入れます。主に、受信側機器の消費電力を満たすために、受信側機器に安定した信頼性の高い 48V DC 電力を供給します。

ステップ 5: 電源を切断します。受電デバイスが切断され、消費電力が過負荷になり、短絡が発生し、総消費電力がPoEスイッチのパワーバジェットを超えると、PoEスイッチは300～400ms以内に受電デバイスへの電力供給を停止します。そして電源を再起動します。テスト。受電デバイスとPoEスイッチを効果的に保護し、デバイスへの損傷を防ぎます。

PoE給電モード

上記から、PoE 給電はネットワーク ケーブルを通じて実現されており、ネットワーク ケーブルは 4 対のツイストペア (8 芯線) で構成されていることがわかります。したがって、ネットワーク ケーブル内の 8 本の芯線は、データを提供する PoE スイッチと電力伝送の媒体になります。現在、PoE スイッチは、モード A (エンドスパン)、モード B (ミッドスパン)、および 4 ペアの 3 つの PoE 電源モードを通じて、互換性のある DC 電力を受信側デバイスに提供します。

PoE給電距離

ネットワークケーブル上の電力およびネットワーク信号の伝送は抵抗や容量の影響を受けやすく、信号の減衰や電源供給の不安定を引き起こすため、ネットワークケーブルの伝送距離は限られており、最大伝送距離は100メートルに達します。 PoE給電はネットワークケーブルを介して実現されるため、伝送距離はネットワークケーブルの影響を受け、最大伝送距離は100メートルです。ただし、PoE エクステンダーを使用すると、PoE 給電範囲を最大 1219 メートルまで延長できます。

PoE 電源障害のトラブルシューティング方法は?

PoE 電源に障害が発生した場合は、次の 4 つの側面からトラブルシューティングを行うことができます。

受電機器がPoE給電に対応しているか確認してください。すべてのネットワーク デバイスが PoE 給電テクノロジーをサポートできるわけではないため、デバイスを PoE スイッチに接続する前に、デバイスが PoE 給電テクノロジーをサポートしているかどうかを確認する必要もあります。 PoE は動作中を検出しますが、検出して電力を供給できるのは、PoE 給電技術をサポートする受信側デバイスのみです。 PoE スイッチが電力を供給しない場合は、受信側デバイスが PoE 電力供給テクノロジーをサポートしていないことが原因である可能性があります。

受電装置の電力がスイッチポートの最大電力を超えていないか確認してください。たとえば、IEEE 802.3af 規格のみをサポートする PoE スイッチ (スイッチの各ポートの最大電力は 15.4 W) は、16 W 以上の電力の受電デバイスに接続されます。このとき、受電側の機器が停電や不安定な電力により損傷し、PoE 電源障害が発生する可能性があります。

接続されているすべての受電装置の合計電力がスイッチの電力バジェットを超えているかどうかを確認します。接続されたデバイスの合計電力がスイッチの電力バジェットを超えると、PoE 電源に障害が発生します。たとえば、電力バジェットが 370 W の 24 ポート PoE スイッチの場合、スイッチが IEEE 802.3af 規格に準拠している場合、同じ規格に準拠する 24 台の受電デバイスを接続できます (このタイプのデバイスの電力は 15.4 であるため)。 W、接続 24 デバイスの合計電力は 369.6 W に達しますが、スイッチの電力バジェットを超えることはありません)。スイッチが IEEE802.3at 規格に準拠している場合、同じ規格に準拠した受電デバイスは 12 台しか接続できません (このタイプのデバイスの電力は 30W であるため、スイッチを接続すると 24 台ではスイッチの電力バジェットを超えてしまうため、最大 12 個までしか接続できません）。

給電装置（PSE）の給電モードと受電装置（PD）の給電モードが互換性があるか確認してください。例えば、PoEスイッチは給電にモードAを使用しますが、接続された受電機器はモードBでしか送電を受けることができないため、給電することができません。

要約する

PoE 給電技術はデジタル変革の重要な部分となっています。 PoE 給電の原理を理解すると、PoE スイッチや受電装置を保護することができます。同時に、PoE スイッチ接続の問題と解決策を理解することで、PoE ネットワークの導入を効果的に回避できます。不必要な時間とコストを無駄にします。