Was ist ein PoE-Extender?
Power Over Ethernet (PoE) ist eine Technologie, die gleichzeitig Datenübertragung und Stromversorgung bietet, im Allgemeinen über ein Ethernet-Kabel.
Dadurch können sowohl die Datenübertragung als auch die Stromversorgung über ein einziges Kabel erfolgen, statt wie bisher über eine getrennte Datenübertragung und Stromversorgung, was die Infrastruktur vereinfacht und die Kosten senkt. PoE wird in einer Vielzahl von Geräten eingesetzt, z. B. in Überwachungskameras, drahtlosen LAN-Zugangspunkten und VoIP-Telefonen.
Anwendungen von PoE-Extendern
Eine typische Anwendung für PoE-Extender sind IP-basierte Überwachungskamerasysteme. Da die Strom- und Datenübertragung über ein einziges Kabel erfolgt, spielt es keine Rolle, wenn am Installationsort der Kamera keine Stromversorgung vorhanden ist.
Dies erleichtert die Ausdehnung des Überwachungsbereichs und trägt zu einer erhöhten Sicherheit bei. Weitere Anwendungen sind:
1. Drahtlose Netzwerkausrüstung
Drahtlose LAN-Zugangspunkte sind ein weiterer wichtiger Anwendungsfall für PoE. Bei der Bereitstellung drahtloser Verbindungen in einem Gebäude ermöglicht PoE eine flexible Bereitstellung von Geräten. Die Zugangspunkte können an den am besten geeigneten Stellen installiert werden, ohne dass sie auf den Ort beschränkt sind, an dem die Stromversorgung benötigt wird.
2. VoIP-Telefonie
Telefon und Daten werden über das gleiche Kabel übertragen, was die Installation und den Umzug des Telefons erleichtert. Die Telefone sind auch dann verfügbar, wenn die Stromversorgung unterbrochen ist, was sie zu einem hervorragenden Kommunikationsmittel in Notfällen macht.
3. IoT-Geräte
PoE wird zur Stromversorgung von IoT-Geräten verwendet, insbesondere von Sensoren und Aktoren, die in intelligenten Gebäuden und intelligenten Häusern eingesetzt werden. Dies ermöglicht die Stromversorgung und Datenkommunikation über ein einziges Kabel, was die Installation und Verwaltung erheblich erleichtert.
4. Netzwerk-Switches
Ein PoE-fähiger Netzwerk-Switch erhöht die Anzahl der Geräte, die über den Switch mit Strom versorgt werden können. Das macht die Kabelverwaltung noch einfacher und ermöglicht einen effizienteren Netzwerkaufbau.
Funktionsweise der PoE-Extender
Ethernet-Kabel sind in der Regel Bündel von acht Kupferdrähten, die für die Datenübertragung und die Stromversorgung zuständig sind; das Grundprinzip von PoE besteht darin, dass diese Kupferdrähte zur gleichzeitigen Übertragung von Daten und Strom verwendet werden können.
In diesem Fall gibt es zwei Arten der Energieversorgung bei PoE: Alternative A und Alternative B.
1. Alternative A
Bei Alternative A erfolgen die Datenübertragung und die Stromversorgung über das gleiche Kabelpaar (1,2 oder 3,6 Paare). Dies wird auch als “Endspan” bezeichnet.
2. Alternative B
Bei Alternative B werden Kabel mit unterschiedlichen Paaren für die Stromversorgung und die Datenübertragung verwendet (4,5 Paare und 7,8 Paare für die Stromversorgung). Dies wird auch als “Midspan”- oder “Injektor”-Methode bezeichnet.
3. PSE und PD
Es gibt zwei Hauptkomponenten in einem PoE-System: den PSE (Power Sourcing Equipment) und das PD (Powered Device). Der PSE ist das Gerät, das den Strom liefert (z. B. Netzwerk-Switch oder Injektor) und das PD ist das Gerät, das den Strom empfängt (z. B. IP Kameras, drahtlose LAN-Zugangspunkte, usw.).
Der PSE erkennt, ob ein PoE-fähiges Gerät angeschlossen ist und stellt den entsprechenden Strom bereit. Dies bietet einen sicheren Schutz vor versehentlichem Anschluss von Nicht-PoE-Geräten. Außerdem kann es die vom PD benötigte Strommenge genau messen und sie ohne Über- oder Unterversorgung liefern.
Arten von PoE-Extendern
Es gibt verschiedene Standards für PoE-Extender, die jeweils unterschiedliche Leistungsstufen unterstützen; die Unterschiede zwischen PoE, PoE+ und PoE++ sind wie folgt:
1. PoE (IEEE 802.3af)
Dies ist der erste PoE-Standard und kann eine Leistung von bis zu 15,4 Watt liefern. Er eignet sich für Geräte mit geringem Stromverbrauch wie IP-Kameras, VoIP-Telefone und einige Wireless Access Points.
2. PoE+ (IEEE 802.3at)
Bei diesem Standard handelt es sich um eine erweiterte Version von PoE, die eine Leistung von bis zu 30 Watt liefern kann. Dadurch eignet er sich für Geräte mit hohem Stromverbrauch, z. B. IP-Kameras mit Panoramablick und leistungsstarke drahtlose Zugangspunkte wie Wi-Fi 6.
3. PoE++ (IEEE 802.3bt)
Dieser Standard wurde weiter verbessert und kann bis zu 60 Watt (Typ 3) oder 99 Watt (Typ 4) Leistung liefern. Dies ermöglicht den Einsatz von Geräten mit hohem Stromverbrauch, die über PoE-Extender mit Strom versorgt werden müssen. Beispiele hierfür sind Digital Signage, leistungsstarke Wi-Fi Access Points und einige Laptops.