Power over Ethernet (PoE) ist eine Technologie, die es ermöglicht, sowohl Strom als auch Daten über ein einziges Ethernet-Kabel zu übertragen. Dies macht separate Netzteile überflüssig, vereinfacht die Installation, reduziert die Kosten und erhöht die Netzwerkflexibilität.
Die PoE-Technologie wird häufig in IP-Kameras, VoIP-Telefonen, Wireless Access Points (WAPs), LED-Beleuchtung und industriellen Steuerungssystemen.
Kernkonzept: Ein Kabel — sowohl Strom als auch Daten.
Die PoE-Technologie wird durch die IEEE 802.3-Standards definiert und hat sich über mehrere Generationen weiterentwickelt, um eine höhere Stromversorgung und breitere Anwendungen zu unterstützen.
| Standard | Gängiger Name | IEEE-Veröffentlichungsjahr | PSE-Ausgangsleistung | PD-Leistung verfügbar | Verwendete Leistungspaare | Typischer Kabeltyp | Hauptanwendungen |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IEEE 802.3af | PoE | 2003 | 15,4 W | 12,95 W | 2 Paare | Cat5 oder höher | VoIP-Telefone, IP-Kameras, WAPs |
| IEEE 802.3at | PoE+ | 2009 | 30 W | 25,5 W | 2 Paare | Cat5 oder höher | PTZ-Kameras, Thin Clients |
| IEEE 802.3bt | PoE++ | 2018 | 60–100 W | 51–71 W | 4 Paare | Cat5e oder höher | Wi-Fi 6 APs, PoE-Beleuchtung, Industriesysteme |
Trend: Entwicklung der PoE-Standards (IEEE 802.3af / at / bt)
Ein PoE-System besteht aus zwei wesentlichen Geräten:
Definition:
Ein PSE ist die Stromquelle in einem PoE-Netzwerk, z. B. ein PoE-Switch (Endspan) oder PoE-Injector (Midspan). Es erkennt das Vorhandensein eines PD, verhandelt die Leistungsanforderungen und liefert Gleichspannung über Ethernet-Kabel.
PSE-Typen:
| Typ | Standort | Typisches Gerät | Vorteil |
|---|---|---|---|
| Endspan | In PoE-Switches integriert | PoE-Switch | Vereinfacht die Installation, weniger Geräte |
| Midspan | Zwischen Switch und PD | PoE-Injector | Fügt PoE zu bestehenden Nicht-PoE-Netzwerken hinzu |
Definition:
Ein PD ist jedes Gerät, das über das Ethernet-Kabel von einem PSE mit Strom versorgt wird.
Beispiele:
Eigenschaften:
Der Stromversorgungsprozess folgt einer spezifischen IEEE-definierten Reihenfolge:
LLDP (Link Layer Discovery Protocol) verbessert das PoE-Power-Management, indem es die Echtzeitkommunikation zwischen PSE und PD ermöglicht.
Durch LLDP-MED-Erweiterungen können PDs ihren tatsächlichen Stromverbrauch dynamisch melden, wodurch das PSE Energie effizienter zuweisen kann.
Vorteile:
Beispiel: Ein Wi-Fi 6 Access Point fordert zunächst 10 W an und erhöht diese dann während hohem Datenaufkommen dynamisch auf 45 W über die LLDP-Kommunikation.
| Anwendung | Beschreibung | Typisches LINK-PP-Produkt |
|---|---|---|
| VoIP-Telefone | Strom und Daten über ein einziges Kabel | LPJK4071AGNL |
| IP-Kameras | Vereinfachte Überwachungseinrichtung | LPJG08001A4NL |
| Wireless Access Points | Unternehmens- und Campus-Netzwerke | LPJK9493AHNL |
| PoE-Beleuchtung | Intelligente Gebäude- und Energieverwaltung | LPJ6011BBNL |
| Industrielle Automatisierung | Sensoren und Steuerungen | LPJG16413A4NL |
LINK-PP bietet eine umfassende Palette an PoE-kompatiblen magnetischen RJ45-Steckverbindern, integrierten Buchsen und Transformatoren, die alle vollständig mit den IEEE 802.3af/at/bt-Standards konform sind.
Hervorgehobene Modelle:
| Modell | Spezifikation | Eigenschaften | Anwendungen |
|---|---|---|---|
| LPJ0162GDNL.pdf | 10/100 BASE-T, PoE | 1500 Vrms, LED-Anzeigen | VoIP-Telefone |
| LPJK9493AHNL.pdf | 10GBASE-T, IEEE 802.3bt | PoE++-Unterstützung, bis zu 90 W, geringe EMI | Hochleistungs-APs |
Verwandte Ressourcen:
F1: Was ist die maximale Übertragungsentfernung von PoE?
A: Bis zu 100 Meter (328 ft) mit Cat5e- oder höheren Kabeln. Für größere Entfernungen werden PoE-Extender empfohlen.
F2: Kann jedes Ethernet-Kabel für PoE verwendet werden?
A: Verwenden Sie mindestens ein Cat5-Kabel; Cat5e/Cat6 wird für PoE++ empfohlen.
F3: Woher weiß ich, ob mein Gerät PoE unterstützt?
A: Überprüfen Sie das Datenblatt auf „IEEE 802.3af/at/bt-konform“ oder „PoE unterstützt.“
F4: Was passiert, wenn ein Nicht-PoE-Gerät an einen PoE-Port angeschlossen wird?
A: PoE-Switches verwenden einen Erkennungsmechanismus, sodass keine Stromversorgung erfolgt, es sei denn, ein konformes PD wird erkannt — sicher für Nicht-PoE-Geräte.
PoE entwickelt sich weiter in Richtung höherer Leistungsstufen (100 W+), größerer Energieeffizienz und Integration in Smart-Building- und IoT-Ökosysteme.
Zukünftige Anwendungen umfassen PoE-betriebene Beleuchtungssysteme, vernetzte Sensoren und Industrierobotik.
Die Kombination von PoE++ (IEEE 802.3bt) und intelligenten Power-Management-Protokollen wie LLDP macht es zu einem Eckpfeiler für die nächste Generation vernetzter Stromversorgungssysteme.
Power over Ethernet (PoE) hat die Netzwerkinfrastruktur verändert, indem es sowohl Daten als auch Strom über ein einziges Kabel liefert.
Von kleinen Büroinstallationen bis hin zu industriellen IoT-Systemen vereinfacht PoE die Installation, reduziert die Kosten und ermöglicht eine intelligentere, effizientere Konnektivität.
Mit den IEEE-konformen PoE-Magnetsteckverbindern von LINK-PP können Ingenieure zuverlässige Hochleistungsnetzwerke entwerfen, die den modernen Leistungs- und Datenanforderungen gerecht werden.