De toekomst van bootelektronica - Power over Ethernet (PoE) en OneNet

Power over Ethernet is steeds populairder geworden onder routers vanwege de enorme på vanwege de beschikbaarheid en de mogelijkheid tot flexibele installaties. De technologie maakt het mogelijk om stroom via netwerkkabels te sturen. Hierdoor werkt PD (Powered Devices) met alleen de netwerkkabel aangesloten, in plaats van een aparte kabel voor stroom.

PoE werkt zonder speciale kabels of connectoren, het maakt gebruik van de 8 draden (4 paar) die al aanwezig zijn in een standaard Cat5e-kabel. Ze kunnen worden gebruikt om zowel stroom als data over hetzelfde paar te verzenden, of gescheiden tussen stroom- en dataparen, afhankelijk van; verbindingsmethode en snelheid.

Aangezien de nieuwe OneNet-standaard PoE ondersteunt, zullen we waarschijnlijk meer installaties zien die hiervan gebruik maken. Så laten we het uitzoeken waar het allemaal om draait...

Methoden om kracht over te dragen

Er zijn 3 standaardmethoden om verschillende effecten over te dragen, zoals "Optie A", " Optie B" en 4PPoE. Deze zijn gestandaardiseerd in IEEE 802.3.

Opties A en B worden gebruikt voor 10BASE-T, 100BASE-T en 100BASE-TX omdat er slechts twee van de vier paren in een kabel worden gebruikt voor datatransmissie. 4PPoE wordt gebruikt voor verbindingen met hogere snelheid van 1000BASE-T, 2.5GBASE-T, 5GBASE-T en 10GBASE-T, omdat alle vier de paren worden gebruikt voor gegevensoverdracht.

< p>Optie A (common-mode) gebruikt de dezelfde kabels voor data en stroom in zowel 10 als 100 Mbit verbindingen. Dit kan worden bereikt met behulp van een techniek die vergelijkbaar is met Phantom Power. (Hierover later meer...)

Optie B (reservepaar) maakt gebruik van het feit dat de reserveparen niet worden gebruikt voor datatransmissie, door stroom ö ;ver ze twee&ar; ongebruikte paren.

4PPoE (4 paren) gebruikt alle 8 draden (4 paren) binnen een categoriekabel voor datatransmissie, waardoor veel hogere snelheden mogelijk zijn. Dit maakt het ook Het is mogelijk dat alle vier de paren stroom toevoegen, waardoor apparaten met een veel hoger vermogen PoE kunnen gebruiken.

Nördlä audioapparatuurindustrie, waar DC via wordt verzonden microfoonkabels om de interne elektronische circuits in de microfoon te besturen. De term "fantoom" is te wijten aan dat de stroom niet te zien is omdat er geen stroomkabel is. Hoewel Common-Mode (A) niet exact deze methode gebruikt, wordt wel iets soortgelijks gebruikt.

De manier waarop dit werkt is dat elk paar datalijnen stroom krijgt van een gemeenschappelijke spanning. Omdat differentiële signalering wordt gebruikt bij twisted pair Ethernet, betekent dit dat de stroom de gegevens niet beïnvloedt. De gemeenschappelijke spanning wordt via de middenkraan verwijderd/onttrokken, waardoor alleen de differentiële spanningen overblijven. Deze spanning ligt meestal tussen de 44 en 57 volt, meestal bij 48-50V.

Bijvoorbeeld; Als 50V wordt toegepast, is het huidige signaal (laten we eens kijken naar bit 0) 50V, terwijl het datasignaal (bit 1) nu 55V is. Wanneer deze gemeenschappelijke spanning van 50V aan het andere uiteinde wordt verwijderd, blijven bit 0 @ 0V en bit 1 @ 5V over. Deze 0V en 5V zijn uw gegevens, die vervolgens naar de differentiële ontvanger worden gestuurd voor gegevens.

Waar komt OneNet hierbij kijken?

OneNet ondersteunt PoE omdat de standaard is gebaseerd op IEEE 802.3 Ethernet lokaal netwerk. Concreet kan er tot 25,5 W aan stroom worden overgedragen via Ethernet, volgens IEEE 802.3at PoE+. Dit geeft een veel grotere stroomcapaciteit.

Het is vermeldenswaard dat zelfs als er oudere Categorie 3 (Cat3) kabels etc. gebruikt voor PoE, specificeert de OneNet-standaard dat er minimaal Cat5e-kabel moet worden gebruikt. Alles wat verwijst naar Ethernet-kabels en -draden in OneNet is van Cat5e of hoger. Cat6- en Cat6e-kabels worden bijvoorbeeld ook ondersteund; voor hogere snelheden.

Kabels ouder dan Cat5, zoals Cat4, zijn ongetwiste aderparen, die gevoeliger zijn voor interferentie;n getwiste aderparen.

PoE biedt een aantal voordelen;

– Netwerkuitbreiding
om stroom beschikbaar te hebben op Het netwerk betekent al dat uitbreiding van het netwerk eenvoudig is met behulp van PoE-injectoren en switches. De maximale lengte van een Ethernet-netwerk is niet onbeperkt, maar is veel langer dan NMEA 2000 wanneer Ethernet-switches worden gebruikt.< /p>

– Flexibele installaties
Een apparaat dat stroom nodig heeft van een batterij of stopcontact is beperkt tot; de installatielocatie. Als apparaten worden gevoed via een netwerkverbinding, zijn er geen beperkingen meer; installatielocatie of afstand tot een stopcontact/batterij. Daarnaast zijn er bij installatie in smalle ruimtes, zoals schotten, twee kabels altijd moeilijker om er een te monteren. Het halveren van het kabelaantal zorgt voor dubbele så veel ruimte om mee te werken.

– Tijd + kosten
Omdat er geen vereiste voor is stopcontact of batterijaansluiting met stroomkabels, wordt de installatietijd verminderd naast de installatiekosten dankzij de afwezigheid van een aparte stroomkabel. Een lagere installatietijd betekent lagere kosten vanuit het perspectief van prijs/uur.

– Betrouwbaar en veilig
Alle stroom die via Ethernet wordt geleverd, is veilig omdat de PoE-technologie intelligent is, met een interfaceproces tussen de PSE (Power Sourcing Equipment) en PD (Powered Device) waardoor het apparaat kan worden gedetecteerd door de bron en bepaal hoeveel stroom nodig om over