تکنولوژی تغذیه از شبکه (PoE) چیست؟

تکنولوژی تغذیه از شبکه (PoE) به فرآیند ارسال جریان الکتریکی و داده از طریق سیم‌های مسی اطلاق می‌شود.

ترکیب انتقال داده‌ها با سیستم‌های سخت‌افزاری تأمین‌کننده‌ی جریان الکتریکی (منبع تغذیه) روی یک رابط اِتِرنِت RJ45 مشترک، امکان انتقال جریان الکتریکی را از طریق کابل‌های شبکه فراهم می‌سازد. شبکه‌های PoE می‌توانند از سمت سوئیچ شبکه یا انژکتور PoE به عنوان منبع تغذیه عمل کنند تا بدین شکل به یک کابل داده‌ی موجود جریان الکتریکی بیفزایند.

عملکرد تغذیه از شبکه (PoE) چگونه است؟

تغذیه از شبکه (PoE) فرآیندی است که در آن دستگاه‌های مطرح به عنوان تجهیزات منبع تغذیع (PSE) یک ولتاژ جریان مستقیم برق (DC) را از طریق یک کابل اِتِرنِت استاندارد به سوی یک دستگاه متصل دیگر هدایت می‌کنند، دستگاهی که به عنوان دستگاه تغذیه‌شونده (PD) شناخته می‌شود. با این کار امکان تغذیه‌ی دستگاه‌ها فراهم می‌شود، بدون آنکه هیچ نیازی به منبع تغذیه‌ی محلی در محل خود دستگاه باشد یا اینکه نیاز به راه‌اندازی یک کابل برق مجزا باشد.

تکامل تغذیه از شبکه (PoE)

پیش از ارتباطات اِتِرنِت، دستگاه‌هایی چون دوربین‌ها نیازمند یک کابل سیگنال بودند تا تصویر را به یک دستگاه ضبط منتقل کنند. همچنین این دستگاه‌ها به منابع تغذیه‌ی محلی برای تأمین برق احتیاج داشتند. از آنجایی که دوربین‌ها و دستگاه‌های مشابه اغلب در مکان‌هایی نصب می‌شوند که امکان عدم دسترسی به برق محل در آنها وجود دارد، شرکت‌ها شروع به راه‌اندازی ترکیبی از کابل‌های سیگنال و برق کردند، در کنار منبع تغذیه‌ای که جریان الکتریکی را از محل دستگاه ضبط ایستگاه اصلی منتقل می‌کند.

با کمک پیشرفت‌های صورت گرفته در تکنولوژی‌های انتقال سیگنال و جریان الکتریکی، دوربین‌ها شروع به استفاده از کابل‌های چندجفتی UTP کردند؛ کابل‌هایی چون CAT5 تا از طریق آنها ترکیبی از سیگنال و جریان الکتریکی را ارسال کنند. سیگنال‌ها از طریق یک یا دو تا از چهار جفت یک کابل CAT5 ارسال می‌شوند و جریان الکتریکی از طریق دو جفت باقی‌مانده منتقل می‌شود. این امر به تسهیل نصب سیستم‌ها کمک نمود، چرا که برای انجام همین کار به تعداد کابل‌های کمتری احتیاج بود.

هنگامی که سیگنال‌های نقطه‌ی پایانی از انتقالات آنالوگ فاصله گرفتند و به سمت IP آمدند، این قابلیت کارایی خود را از دست داد. اما در سال 2003، تکنولوژی تغذیه از شبکه PoE مطرح شد و مؤسسه مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) آن را استاندارد اعلام کرد.

استانداردهای تغذیه از شبکه PoE))

مؤسسه مهندسان برق و الکترونیک  (IEEE)نهاد حاکمی است که برای اِتِرنِت و سایر ارتباطات داده‌ها استاندارد تعریف می‌کند. نخستین سند تعریف شده‌ی این نهاد برای PoE، 802.3AF بود؛ طبق این سند، سوئیچ‌های مطابق با تکنولوژی تغذیه از شبکه (PoE)، 15.4 وات برق ارائه می‌کنند تا متضمن تحویل 12.95 وات برق در نقطه‌ی پایانی باشند.

PoE+ چیست؟

پیشرفت‌های صورت گرفته روی این استاندارد به شکل 802.3AT ظاهر شد و به PoE+ نیز مشهور است؛ طبق این استاندارد، تجهیزات منبع تغذیه می‌توانند 30 وات برق ارائه کنند تا متضمن تحویل 25.5 وات برق در نقطه‌ی پایانی باشند. برای تضمین داشتن یک تعامل موفق، سوئیچ و دستگاه حاضر در نقطه‌ی پایانی هر دو می‌بایست مطابق با IEEE باشند. با این وجود برخی از تولیدکنندگان، بکارگیری‌های PoE خاص خود را طراحی کرده‌اند.

سه روش اصلی برای انتقال جریان الکتریکی از طریق کابل‌های اِتِرنِت وجود دارد:

حالت A: این حالت به عنوان جریان الکتریکی جفت داده‌ی حالت-مشترک نیز مطرح است.

حالت B: جریان الکتریکی جفت-یدک

حالت 4PPoE: جریان الکتریکی 4جفتی

با استفاده از حالت A، جریان الکتریکی از طریق همان جفت کابلی تحویل داده می‌شود که در جفت داده‌های استفاده شده در انتقالات 10Base-T یا 100Base-TX بکار گرفته می‌شوند. در حالت B، جفت‌های یدک استفاده می‌شوند و در حالت 4PPoE، تمامی 4 جفت‌های کابل اِتِرنِت برای انتقال برق به کار گرفته می‌شوند.عناوین مختلفی برای این استانداردهای PoE وجود دارد، با این وجود تمامی آنها در لیست استانداردهای تعیین‌شده‌ی IEEE قرار می‌گیرند.