Công nghệ cấp nguồn qua Ethernet (PoE) là gì?

Cấp nguồn qua Ethernet, viết tắt là PoE, là một cách an toàn và thuận tiện để truyền tải tín hiệu mạng có dây và nguồn điện trong một đường dây duy nhất. Đó là một cách thuận tiện để cấp nguồn cho các thiết bị nhỏ như camera giám sát, thiết bị mạng hoặc sản phẩm có tích hợp công nghệ này...Vậy công nghệ PoE là gì? Cùng Phố Công Nghệ tìm hiểu điều này nhé!

Cấp nguồn qua cáp mạng PoE là gì?

Cấp nguồn qua Ethernet, viết tắt là PoE, là một phương pháp cung cấp cả nguồn và kết nối mạng cho một thiết bị thông qua hệ thống cáp mạng. Cũng giống như với mạng không dây, có các tiêu chuẩn khác nhau cho các triển khai PoE khác nhau, với các tiêu chuẩn mới hơn cung cấp nhiều năng lượng hơn cho các thiết bị đòi hỏi nhiều hơn.

Cấp nguồn qua Ethernet hoàn hảo để cấp nguồn cho các thiết bị có công suất từ ​​thấp đến trung bình như Camera giám sát, Bộ phát wifi, hệ thống liên lạc nội bộ và thiết bị kiểm soát ra vào có thể sử dụng cả nguồn và kết nối trong một sợi cáp duy nhất.

Tiêu chuẩn sớm nhất được đưa vào công nghệ này là 802.3af, cung cấp 15,4 watt điện một chiều qua cáp mạng Cat 3 và cable mạng Cat5e hoặc Cat6 tiêu chuẩn. Điều này được tiếp nối với tiêu chuẩn 802.3at, còn được gọi là PoE +, mở rộng công suất khả dụng lên tổng cộng 25,5 watt.

Ngày nay cả hai tiêu chuẩn 802.3bt và PoE ++ này vẫn được sử dụng nhưng nó đã cải thiện để có thể cung cấp nguồn tới 71,4 watt DC để cung cấp năng lượng cho các thiết bị ở phạm vi rộng hơn. Tiêu chuẩn này cũng cung cấp hỗ trợ cho mạng có dây 10 gigabit.
Nguồn qua Ethernet sử dụng kết nối mạng RJ45 tiêu chuẩn để cung cấp cả nguồn và mạng cho cùng một thiết bị.

==>Bạn có thể chọn mua Switch PoE chất lượng tốt TẠI ĐÂY.

PoE có khác với Powerline Ethernet không?

PoE hoàn toàn khác với Powerline Ethernet. Trong khi PoE sử dụng cáp mạng và các kết nối mạng tiêu chuẩn để cung cấp điện, Powerline Ethernet hoạt động ngược lại, thay vào đó, cung cấp mạng qua các đường dây điện hiện có.

Powerline Ethernet cho phép bạn kết nối mạng có dây mà không cần phải lắp cáp Ethernet trong tường. Còn PoE cho phép bạn cấp nguồn cho các thiết bị điện nhẹ chỉ bằng cách sử dụng cáp mạng mà bạn đã có sẵn.

Cấp nguồn qua Ethernet có an toàn không?

Do chạy một lượng điện nhỏ thông qua hệ thống cáp mạng bên nó rất an toàn. Kể từ khi PoE đã được tiêu chuẩn hóa, các biện pháp bảo vệ chống quá tải và thiếu năng lượng của các thiết bị đã được tích hợp vào các tiêu chuẩn kể từ những ngày đầu của 802.3af.

PoE đưa nguồn vào cáp mạng từ 44 đến 57VDC đối với các tiêu chuẩn cũ và từ 50 đến 57VDC đối với các tiêu chuẩn mới hơn. Đây được coi là mạch điện áp thấp, với nguồn điện một chiều cung cấp tối đa 120V được coi là “giới hạn an toàn” đối với tiếp xúc trực tiếp.

Tại sao chọn Cấp nguồn qua Ethernet?

Nguồn PoE giúp tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời đảm bảo tín hiệu đường truyền ổn định và tính linh hoạt cao. Thiết bị có thể lắp đặt ở bất kỳ đâu mà không bị buộc vào ổ cắm điện. Như vậy sẽ giúp các thiết bị như bộ thu phát không dây wifi hoặc camera IP được đặt ở bất kỳ đâu dễ dàng hơn.
Lý do tiếp theo mà bạn sử dụng nguồn PoE đó là đảm bảo an toàn khi sử dụng. Đảm bảo an toàn ở đây không chỉ là đảm bảo an toàn cho người sử dụng mà còn đảm bảo cho hệ thống mạng, điện nhẹ của bạn. Nghĩa là nếu trong quá trình sử dụng nếu xảy ra tình trạng quá tải, cài đặt không chính xác thì những thiết bị mạng sẽ được bảo vệ bởi nguồn PoE.
Nhờ nguồn PoE mà những các kết nối mạng được cài đặt và phân phối trở nên đơn giản và hiệu quả hơn. Hơn nữa công nghệ này còn giúp kiểm soát các thiết bị dễ dàng hơn.

Ưu điểm khi sử dụng nguồn PoE

Bạn sẽ không cần phải đi dây nguồn cho các thiết bị đầu cuối như Camera IP, Bộ phát wifi hay VoIP Phone, mà chỉ cần đi 1 đây mạng duy nhất. Khi sử dụng nguồn PoE thì tất cả sẽ được quản lý tập trung giúp tiết kiệm được thời gian, công sức và chi phí thi công.

Mô hình hoạt động của công nghệ PoE

Tất cả những gì bạn cần cho mạng PoE là cáp Ethernet và bộ cấp nguồn PoE (Switch). Đối với các mô hình PoE quy mô nhỏ, bạn có thể sử dụng các Switch từ 10-Port trở xuống. Các thiết bị này lấy điện từ nguồn điện lưới và đưa nó vào mạng thông thường của bạn. Giá cho các thiết bị này cũng tương đối rẻ, chỉ từ 500 nghìn đến vài triệu đồng là bạn có thể hưởng thụ công nghệ này.

Switch PoE sẽ truyền tín hiệu mạng và nguồn đồng thời trên một cáp mạng tới thiết bị đầu cuối, thiết bị đầu cuối cũng hỗ trợ nhận nguồn qua cáp mạng để cung cấp cho nó. Trên đường dây cáp mạng này có 8 lõi và được phân ra các chân 1,2,3,6 để cấp tín hiệu, chân 4,5,7,8 để cấp nguồn PoE.

Như vậy để thiết bị hoạt động được và PoE được ổn định thì cáp mạng bạn sử dụng phải là loại tốt, độ bền cao.

Các thiết bị có hỗ trợ PoE

Hiện nay có rất nhiều thiết bị sử dụng công nghệ nguồn PoE. Tuy nhiên có 3 thiết bị sử dụng chính đó là VoIP Phone, Camera IP, Bộ phát wifi.
VoIP Phone: Đây là một trong những ứng dụng sử dụng công nghệ PoE đầu tiên. Khi sử dụng công nghệ này cho điện thoại nghĩa là điện thoại chỉ có một kết nối duy nhất được cắm với ổ điện trên tường. Ngoài ra, còn có khả năng điều khiển từ xa.
Camera IP: Hiện nay, tất cả các loại camera giám sát mạng đều được cài đặt ứng dụng này. Mục đích là để dễ dàng quan sát và định vị lại.
Wireless: Sử dụng PoE cho wireless giúp vị trí cách xa các điểm cắm nguồn AC và di chuyển sau các cuộc khảo sát địa điểm.

Các chuẩn PoE hiện nay

Chuẩn IEEE 802.3bt PoE
Chuẩn này hay còn được gọi là chuẩn tương thích ngược với chuẩn af và at, giúp hỗ trợ ứng dụng 10Gbase - T được hoạt động tốt nhất. Chuẩn IEEE 802.3bt PoE cung cấp tối thiểu mức công suất 49W cho các thiết bị. Tuy nhiên, để chuẩn này được triển khai và hoạt động bình thường thì hệ thống cable đôi xoắn phải có hiệu suất cao.
Chuẩn IEEE 802.3at PoE
Chuẩn này hỗ trợ mỗi cổng tối đa 30W. Trong một ứng dụng nếu một Switch hỗ trợ chuẩn PoE+ thì tất nhiên cũng sẽ hỗ trợ PoE. Và những Switch này sẽ tự động tương thích với các thiết bị kết nối và đưa ra quyết định là có sử dụng PoE+, PoE hay chỉ là sử dụng những dữ liệu thông thường.
Chuẩn IEEE 802.3af PoE
Nếu sử dụng chuẩn này cho các ứng dụng thì bạn không cần phải tách riêng dây nguồn để duy trì nguồn điện cho các thiết bị mạng. Bởi chuẩn IEEE 802.3af PoE có thể cung cấp nguồn điện lên tới 48VDC với công suất là 12,95W.
Để các ứng dụng có thể sử dụng chuẩn này thì các thiết bị cấp nguồn trên Ethernet phải được định nghĩa, phân loại và có khả năng điều khiển trong quá trình khởi động, đáp ứng được các yêu cầu về cách ly giữa nguồn và dữ liệu.