Guia Completo sobre Power over Ethernet (PoE)

Introdução ao PoE

Power over Ethernet (PoE) é uma tecnologia que permite a transmissão simultânea de dados e energia elétrica através de um único cabo Ethernet. Isso elimina a necessidade de cabos de alimentação separados para dispositivos como câmeras de segurança, pontos de acesso Wi-Fi, telefones IP e outros equipamentos de rede.

Surgimento do PoE

O conceito de Power over Ethernet começou a ganhar força no final dos anos 1990, quando surgiram as primeiras necessidades de alimentar dispositivos remotos sem depender de tomadas elétricas próximas utilizando o POE passivo, fora de normal. Em 2003, o IEEE padronizou a tecnologia com a introdução do IEEE 802.3af, o primeiro padrão PoE oficial, que permitia fornecer até 15,4W de energia através de cabos Ethernet. Com o crescimento da demanda por dispositivos mais potentes, novos padrões foram desenvolvidos, como o IEEE 802.3at (PoE+) em 2009 e o IEEE 802.3bt (PoE++) em 2018, aumentando significativamente a capacidade de fornecimento de energia.

Padrões PoE

Os padrões PoE são definidos pelo Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos (IEEE). Atualmente, existem quatro principais padrões PoE:

1. IEEE 802.3af (PoE)

• Introduzido em 2003

• Fornece até 15,4W por porta

• Tensão de saída: 44V a 57V

• Potência disponível no dispositivo (PD): 12,95W

• Aplicado em telefones IP, câmeras de vigilância e pontos de acesso Wi-Fi básicos

2. IEEE 802.3at (PoE+)

• Introduzido em 2009

• Fornece até 30W por porta

• Tensão de saída: 50V a 57V

• Potência disponível no dispositivo: 25,5W

• Utilizado em dispositivos que exigem mais energia, como câmeras PTZ e pontos de acesso de alto desempenho

3. IEEE 802.3bt (PoE++ ou 4PPoE)

• Introduzido em 2018

• Possui duas classes: Tipo 3 e Tipo 4

• Tipo 3: Fornece até 60W por porta (potência entregue: 51W)

• Tipo 4: Fornece até 100W por porta (potência entregue: 71,3W)

• Aplicado em displays digitais, notebooks, sistemas de automação e iluminação LED

4. IEEE 802.3bu (PoDL - Power over Data Lines)

• Voltado para aplicações de baixa potência em redes de Ethernet Single-Pair

• Comum em sistemas de automação industrial e veículos

5. PoE Passivo (fora dos padrões IEEE 802.3)

• Não segue os padrões IEEE 802.3

• Normalmente fornece tensões fixas como 12V, 24V ou 48V

• Sem negociação automática de energia entre o PSE e o PD

• Utilizado em sistemas proprietários como alguns equipamentos de rede sem fio e câmeras de segurança.

• Não se aplica hoje em dia.

Componentes do Sistema PoE

1. Power Sourcing Equipment (PSE): Equipamento que fornece energia pela rede, podendo ser um switch PoE ou um injetor PoE.

2. Powered Device (PD): Dispositivo que recebe energia via PoE, como telefones IP, câmeras de segurança e pontos de acesso Wi-Fi.

Vantagens do PoE

• Redução de custos: Elimina a necessidade de instalação elétrica separada.

• Flexibilidade: Dispositivos podem ser instalados em locais de difícil acesso.

• Eficiência energética: O PoE pode ajudar a reduzir o consumo elétrico geral.

• Facilidade de gerenciamento: A energia pode ser controlada remotamente via software.

Limitações e Considerações

• O comprimento do cabo Ethernet é limitado a 100 metros.

• A potência disponível para o dispositivo é afetada pela qualidade do cabo e conectores.

• Alguns dispositivos podem não ser compatíveis com padrões PoE mais antigos.

Como Escolher um Equipamento PoE

1. Verifique a potência necessária: Dispositivos mais exigentes requerem padrões como PoE++.

2. Analise a infraestrutura: Considere a capacidade do switch ou a necessidade de injetores PoE.

3. Compatibilidade: Certifique-se de que o dispositivo suporta o padrão PoE desejado.

4. Segurança e gerenciamento: Alguns switches oferecem recursos avançados de monitoramento de energia.

Conclusão

O Power over Ethernet revolucionou a infraestrutura de rede, permitindo instalações mais simples e econômicas. Com os avanços nas tecnologias PoE, dispositivos cada vez mais potentes podem ser alimentados diretamente pela rede, proporcionando maior flexibilidade e eficiência para diversos setores, como segurança, automação e comunicação.