Los inyectores PoE traen enchufe

May 30, 2023

Los conmutadores LAN Power over Ethernet son componentes esenciales de las redes industriales modernas, ya que suministran alimentación de CC a una variedad de dispositivos alimentados por PoE a largas distancias, mientras transmiten datos a través del mismo cable CAT5 o superior.

Los conmutadores LAN Power over Ethernet (PoE) son componentes esenciales de las redes industriales modernas, ya que suministran alimentación de CC a una variedad de dispositivos alimentados por PoE (PD) a largas distancias, mientras transmiten datos a través del mismo cable CAT5 o superior. Administrados o no administrados, los conmutadores LAN PoE brindan una serie de ventajas importantes a los administradores de red. Por ejemplo, sin estar atados a tomas de corriente, los PD conectados se pueden colocar en ubicaciones óptimas durante las expansiones de la red y reposicionarse fácilmente cuando sea necesario, lo que mejora la flexibilidad y la escalabilidad de la red y, al mismo tiempo, ahorra el gasto de instalación de tomas de corriente. La última versión del estándar IEEE PoE, conocida como 802.3bt, aumenta la potencia máxima a 90 W por puerto de switch, abriendo la puerta a alimentar PD tan diversos como iluminación LED, sensores, WAP, sistemas de alarma, cámaras y monitores IP PTZ, e incluso acondicionadores de aire. Desde su introducción a principios de la década de 2000, los conmutadores LAN PoE han anunciado cambios importantes para las aplicaciones industriales y han acelerado la ya rápida transición a sistemas de control industrial basados ​​en Ethernet. Sin embargo, hoy en día se utilizan millones de conmutadores LAN no PoE sin esta capacidad. Entonces, ¿qué hace un administrador de red cuando un conmutador Ethernet existente no está habilitado para PoE pero el PD que están agregando a la red sí lo está? En este breve artículo te contamos cómo superar esta carencia con un dispositivo sencillo: el inyector PoE.

Básicamente, un inyector PoE funciona como intermediario para conectar un conmutador que no es PoE a dispositivos compatibles con PoE. Para ello, agrega energía a un cable Ethernet para que cualquier PD IEEE 802.3af, IEEE 802.3at e IEEE 802.3bt conectado pueda recibir alimentación. También conocidos como midspans o adaptadores PoE, los inyectores PoE se utilizan normalmente con dispositivos de baja potencia (30 W) instalados en lugares de difícil acceso donde no hay tomas de corriente disponibles, aunque los inyectores industriales más nuevos pueden ofrecer potencias mucho más altas, de hasta 95 W, a través de múltiples puertos. Dado que muchos inyectores deben instalarse en exteriores o en fábricas, a menudo se agregan características ambientalmente reforzadas, como carcasas IP30, amplios rangos de temperatura, resistencia a golpes, EMC y vibraciones, protección contra rayos, protección contra sobrecargas y entradas de energía redundantes, para soportar tiempos de inactividad cero. aplicaciones. Los inyectores PoE se integran fácilmente con los conmutadores de red existentes. Montado en una pared o en un riel DIN, el inyector se ubica entre el conmutador LAN no PoE y el PD compatible con PoE. El inyector está conectado en red tanto al conmutador como al PD mediante cables Ethernet y se alimenta por separado mediante una toma de CA local que convierte automáticamente a CC. Los inyectores generalmente están configurados con dos puertos RJ45 no administrados: entrada de datos y salida de datos+alimentación. El puerto de entrada de datos se conecta al conmutador LAN no PoE, mientras que el puerto de salida de datos y alimentación se conecta a un PD que se puede colocar a una distancia de hasta 100 metros (328 pies). ASi solo hay un PD para alimentar, un inyector PoE de un solo puerto es suficiente. Para varios PD, el número de puertos del inyector PoE debe coincidir con el del inyector. Además, un conmutador Gigabit no PoE requerirá un inyector Gigabit para mantener la velocidad de la red.

Es importante saber el tipo de cableado que se utilizará al conectar los dispositivos PoE con los inyectores PoE y el conmutador. Según los estándares IEEE PoE, los requisitos de cableado para los inyectores PoE varían con cada estándar, por ejemplo, el estándar IEEE 802.3af permite entregar un máximo de 15,4 Watts de potencia, correspondiente a cables Cat 3, Cat 5 o superiores. De manera similar, los estándares IEEE 802.3at usan cable Cat 5, mientras que 802.3bt Tipo 3 y 802.3bt Tipo 4 usan cables Cat 6 o superior debido al aumento de las transmisiones de calor y energía.

Todos los inyectores PoE compatibles con IEEE 802.3af/at/bt están diseñados para evitar daños a un dispositivo incluso si ese dispositivo no está diseñado para PoE. Una vez enchufado, el inyector iniciará un procedimiento de protocolo de enlace antes de enviar energía al PD conectado. Ese procedimiento utiliza bajo voltaje y es inofensivo para cualquier dispositivo conectado, PoE o no PoE. Una vez que el protocolo de enlace se completa con éxito, el inyector PoE comienza a enviar energía y activa el dispositivo conectado para que se inicie. Si el apretón de manos no se completa por algún motivo, el inyector no enviará energía, evitando así daños.

Para evitar sobrecargas o problemas operativos, el PD habilitado para PoE debe cumplir con el voltaje suministrado por el inyector PoE. Como se mencionó anteriormente, existen tres estándares PoE: 802.3af (PoE), 802.3at (PoE+), 802.3bt (PoE++) que admiten una fuente de alimentación de hasta 15,4 W, hasta 30 W y hasta 60 W/100 W respectivamente. Como ejemplo, la mayoría de las cámaras IP PoE utilizan 12 o 24 voltios, así que verifique las especificaciones del inyector PoE para asegurarse de que coincidan con las de la cámara, es decir, PoE o PoE+.

Existen diferencias críticas entre un inyector PoE activo y un inyector PoE pasivo. Un inyector PoE activo, una vez conectado, establece el "apretón de enlace" con el dispositivo PoE mencionado anteriormente y, si tiene éxito, enciende el dispositivo. Un inyector PoE activo determinará primero las características del flujo de corriente entrante. Después de eso, hace coincidir el flujo con los requisitos del propio dispositivo. Si detecta alguna discrepancia en el flujo de corriente, simplemente no fluirá la corriente al dispositivo. Esto elimina el riesgo de quemar el dispositivo. Los inyectores PoE activos siguen los estándares IEEE 802.3af, IEEE 802.3at e IEEE 802.3bt, mientras que los inyectores PoE pasivos no. Un inyector pasivo no realiza una función de protocolo de enlace. Enviará energía bruta no negociada a través de cables Ethernet a los dispositivos conectados, sean capaces de manejarla o no. Es por eso que el PoE pasivo se denomina "siempre encendido". Para mitigar el riesgo de PoE pasivos, asegúrese siempre de conectar el dispositivo al voltaje exacto que requiere. Cuando utilice un inyector PoE para alimentar dispositivos, Antaira recomienda encarecidamente utilizar un inyector PoE activo para suministrar energía.

Debido a su facilidad de integración y funcionalidades PoE, los inyectores PoE industriales tienen varias ventajas que incluyen:

Henry Martel es ingeniero de aplicaciones de campo en Antaira Technologies.

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