Power over Ethernet (PoE) est une technologie qui permet à un seul câble Ethernet de transmettre à la fois des données et de l'énergie simultanément. Avec le PoE, des appareils tels que les points d'accès sans fil (WAP), les caméras IP et les téléphones VoIP n'ont plus besoin de lignes d'alimentation séparées, ce qui simplifie les exigences de câblage. Avec l'arrivée de l'ère de l'IoT, les applications du PoE se sont étendues des premiers téléphones IP à divers produits tels que les haut-parleurs IP, les écrans IP, les PC à panneau, l'éclairage intelligent, les capteurs IoT, et plus encore. Le PoE est désormais largement utilisé dans les maisons intelligentes, la santé intelligente, l'automatisation industrielle et les villes intelligentes.

Comment le PoE simplifie le déploiement des appareils modernes

La technologie PoE, en transmettant à la fois l'énergie et les données à travers un seul câble, offre plusieurs avantages pour le déploiement des appareils modernes :

• Points d'accès sans fil (WAP) : Élimine la nécessité de sources d'alimentation séparées, simplifiant ainsi l'installation des réseaux sans fil.
• Caméras IP : Permet une installation plus flexible des systèmes de surveillance, en particulier dans les zones où l'installation de prises de courant est difficile.
• Téléphones VoIP : Transmet à la fois de l'énergie et des données par un seul câble, réduisant ainsi l'encombrement des câbles et abaissant les coûts d'installation.
• Éclairage intelligent LED : Fournit de l'énergie et un contrôle du réseau via Ethernet, permettant des systèmes d'éclairage intelligents efficaces.

Avantages du PoE

1. Économies : Le PoE élimine le besoin de lignes d'alimentation séparées, en particulier dans les projets de rénovation, réduisant ainsi les coûts d'installation et de maintenance.
2. Flexibilité : Les appareils peuvent être installés dans des endroits sans prises de courant, offrant une plus grande liberté de déploiement.
3. Sécurité : Le PoE fournit de l'énergie basse tension et comprend des mécanismes de protection contre les courts-circuits, garantissant ainsi la sécurité des équipements.
4. Scalabilité : Le PoE s'intègre facilement aux réseaux existants, prend en charge la gestion à distance et améliore la flexibilité et l'efficacité du système.

Tendances du marché du PoE

Avec la croissance de la demande pour les appareils IoT et les bâtiments intelligents, le marché mondial du PoE se développe rapidement. Les rapports montrent que la demande pour les appareils PoE dans divers secteurs continue d'augmenter, avec un potentiel de croissance significatif attendu dans le futur.

Normes et spécifications du PoE

La technologie PoE est régie par plusieurs normes IEEE. Les principales sont :

• IEEE 802.3af (PoE) : Fournit jusqu'à 15,4 W de puissance par appareil, avec environ 12,95 W disponibles pour l'utilisation.
• IEEE 802.3at (PoE+) : Fournit jusqu'à 25,5 W de puissance.
• IEEE 802.3bt (PoE++) : Fournit jusqu'à 60 W ou 100 W de puissance, adapté aux appareils à haute puissance.

Normes PoE

Classification du PoE

Extrait de MITS Component & System Corp

Mécanisme de détection du PoE

Avant de fournir de l'énergie, les systèmes PoE suivent un processus de détection en trois étapes :

1. Détection : L'équipement de source d'alimentation (PSE) vérifie si l'appareil alimenté (PD) est compatible avec PoE, empêchant ainsi l'alimentation d'être fournie aux appareils non compatibles.
2. Classification : Le système ajuste l'alimentation en fonction des besoins en énergie de l'appareil.
3. Maintenir la signature de l'alimentation : L'alimentation est surveillée en permanence, et le système arrêtera de fournir de l'énergie si des anomalies sont détectées pour protéger l'équipement.

Architecture PoE

Équipement de sourcing d'alimentation PoE (PSE) et appareil alimenté (PD)

Équipement de sourcing d'alimentation (PSE) :

Les câbles Ethernet ne transportent pas naturellement de l'énergie, donc la fonction principale du PSE est d'injecter de l'énergie dans le câble. Les appareils PSE conformes aux normes IEEE possèdent également des capacités de détection PoE pour garantir que l'équipement réseau fonctionne en toute sécurité. Les appareils PSE sont divisés en deux types :

1. Appareils mid-span : Des exemples incluent les injecteurs PoE et les adaptateurs PoE, généralement des appareils à port unique.
2. Appareils end-span : Des exemples incluent les commutateurs PoE, qui sont généralement des appareils multi-ports intégrant à la fois des fonctions de commutation Ethernet et d'alimentation PoE.

Appareil alimenté (PD) :

Les appareils standard à interface RJ45 ne peuvent pas recevoir directement de l'alimentation via des câbles Ethernet. Si des appareils non conformes aux normes IEEE sont utilisés, ils peuvent manquer de mécanismes de détection, ce qui pourrait endommager l'équipement. Les appareils PD se connectent au PoE de deux manières principales :

1. Fonctionnalité PoE intégrée : Des appareils tels que des caméras IP, des terminaux de point de vente (POS), des PC à panneau et des haut-parleurs IP peuvent intégrer des modules PoE pour transmettre de l'énergie et des données via Ethernet. Si l'appareil dispose de la fonctionnalité PoE PD intégrée, il peut recevoir de l'énergie directement via l'interface RJ45. Cependant, il est important de s'assurer que le PSE fournit une alimentation suffisante.
2. Splitteur PoE externe : Si l'appareil n'a pas de fonctionnalité PoE intégrée, un splitteur PoE externe peut être utilisé. Cela sépare l'énergie et les données du câble Ethernet, fournissant de l'énergie DC à l'appareil tandis que le câble Ethernet continue de transmettre les données.

Conclusion

La technologie PoE simplifie le déploiement des appareils en transmettant à la fois de l'énergie et des données via un seul câble. À mesure que les technologies intelligentes continuent de progresser, le PoE jouera un rôle de plus en plus vital dans les applications futures des réseaux et de l'IoT.