يتضح النمو السريع في عدد وأنواع الأجهزة التي تعتمد على Power over Ethernet (PoE) على مستوى العالم. من المتوقع أن تشكل منافذ PoE ، التي تمثل 30٪ من إجمالي الموانئ في عام 2021 ، “ما يقرب من نصف إجمالي شحنات موانئ الحرم الجامعي بحلول عام 2026” ، وفقًا لتقرير توقعات “Ethernet Switch – Campus 5 يوليو 2022″ التابع لمجموعة Dell’Oro . ” من المتوقع أن يزدهر سوق PoE حتى عام 2030 بمعدل نمو سنوي مركب قوي يقارب 16.20٪ ليتجاوز 3.2 مليار دولار ، وفقًا لتقرير Market Research Future الذي صدر في سبتمبر 2022.
يعد فهم بيئة PoE الموحدة أمرًا ضروريًا لتصميم وتصميم وتطوير هواتف IP ، وكاميرات الأمان ، ونقاط الوصول اللاسلكية ، ومكبرات الصوت ، وإضاءة LED ، وقارئات المقاييس الحيوية ، وأجراس الأبواب / أنظمة الدخول ، وعدادات الكهرباء / الغاز ، وأنظمة نقاط البيع ، والسحب -قارئات البطاقات وأجهزة استشعار درجة الحرارة ومجموعة متزايدة من المنتجات الأخرى التي تعمل عبر PoE.
أحد أهم التحديات التي تواجه مصنعي ومستخدمي الأجهزة هو ضمان التشغيل البيني لمعدات مصادر الطاقة متعددة البائعين (PSE) والأجهزة التي تعمل بالطاقة (PDs). على سبيل المثال ، قد يكون مجرد استخدام PSEs التجارية لاختبار PDs أكثر شيوعًا في السوق سريع النمو ، ولكنه نهج غير فعال لضمان قابلية التشغيل البيني. هذا لأنه يتجاهل مرونة التصميم المكتوبة في معايير IEEE 802.3 PoE. يتم توفير مجموعة متنوعة من تصميمات وتكوينات PSE ذات التفاوتات المتفاوتة على نطاق واسع لسمات PD المختلفة ، وقدرة PD معينة على العمل مع واحد أو عدد قليل من PSEs لا تؤدي بالضرورة إلى قابلية تشغيل متداخل موثوق بها مع مئات من PSE المتوافقة مع المواصفات الأخرى و شبكات الكابلات المنتشرة في العالم اليوم.
إن تحقيق الوضوح والاطمئنان إلى سوق نقاط الدخول العالمية هو جوهر برنامج اعتماد Ethernet Alliance PoE.
دعم نمو سوق PoE العالمي
ثلاثة أجيال من معايير IEEE 802.3 تدعم بيئة سوق PoE العالمية اليوم:
- IEEE 802.3af ، يحدد PDs بسحب ما يصل إلى 13 واط من اتصالات Ethernet وتزويد PSEs بقدرة 15.4 واط على الأقل
- IEEE 802.3at ، يحدد PDs بسحب 25.5 وات و PSEs مؤثثًا 30 وات
- IEEE 802.3bt ، يحدد PDs يصل إلى 71.3 واط وتؤثث PSE حتى 90 واط
بالاعتماد على خطط الاختبار التي طورها العديد من نفس الأفراد الذين ساعدوا في كتابة معايير IEEE 802.3 PoE ، تم تقديم برنامج شهادة Ethernet Alliance PoE في عام 2017 لتحسين تجربة المستخدم النهائي لـ PoE من خلال تقليل مشكلات التشغيل البيني في السوق والارتباك. يعتمد اختبار Gen 1 EA المعتمد على IEEE 802.3af و IEEE 802.3at ، ويستند اختبار Gen 2 على IEEE 802.3bt.
يوفر برنامج EA المعتمد سجل منتج معتمد يمكن الوصول إليه للجمهور ، وشعارات مسجلة بعلامات تجارية يسهل التعرف عليها وخيارات ملائمة للاختبار من طرف ثالث في مختبرات معتمدة إما في آسيا أو أمريكا الشمالية ، أو اختبار الطرف الأول عبر معدات اختبار معتمدة. على سبيل المثال ، باستخدام أجهزة تحليل الأجهزة التي تعمل بالطاقة من Sifos Technologies PDA-602B و PDA-604A والبرامج المرتبطة بها ، يكون اختبار شهادة Gen 1 و Gen 2 مؤتمت بالكامل ، مما ينتج عنه تقارير اختبار يمكن إرسالها بعد ذلك إلى Ethernet Alliance للحصول على شهادة الشعار.
تم الاعتراف بالمزايا التي يقدمها برنامج Ethernet Alliance لمجتمع PoE العالمي ، مثل جائزة تقييم المطابقة IEEE-SA وجائزة المبتكرين البلاتينية لتركيب الكابلات وصيانتها. تم تصميم البرنامج صراحة لخفض وقت التثبيت ، وتعزيز دعم العملاء بتكلفة أقل ، وتعزيز تصور المستخدم النهائي (وبالتالي اعتماد) PoE ، وتقليل تكاليف التقييم الإجمالية والمساعدة في تعويض تكاليف التطوير الأخرى.
تعزيز التوافق مع الإصدارات السابقة
عند نشر أجهزة معتمدة من EA ، يتحقق المستخدمون ببساطة من أن رقم فئة شعار PSE أكبر من فئة شعار PD أو يساويها للحصول على ضمان أن جهاز PoE سوف يعمل كما هو معلن.
تم تصميم معايير IEEE 802.3 PoE لتعزيز التوافق مع الإصدارات السابقة في الفضاء. تم وضع المعايير بحيث تكون PDs الأقدم قادرة على أن تكون مدعومة بالكامل بواسطة PSEs الأحدث وستكون PSEs الأقدم قادرة على العمل مع PDs الأحدث. تحدد الأجيال الثلاثة للمعايير آليات التصنيف حيث يمكن لـ PSE تحديد طلب الطاقة المطلوب لـ PD من PD.
ذهب IEEE 802.3at و IEEE 802.3bt إلى أبعد من ذلك لإدخال آليات التصنيف بحيث يمكن لـ PD تحديد القوة التي يمكن أن يوفرها PSE عند تشغيل PD في البداية. على سبيل المثال ، أي IEEE 802.3at أو IEEE 802.3bt PD قابل للتشغيل البيني يتطلب أكثر من 13 وات يجب أن يكون حساسًا للطاقة المخصصة مبدئيًا عن طريق التصنيف ومصمم بحيث لا يجذب أكثر من هذا المستوى من الطاقة. علاوة على ذلك ، يجب أن يكون IEEE 802.3at أو IEEE 802.3bt PD أيضًا قادرًا على التواصل مع PSE (عبر PoE LLDP) بالطلب الأقصى للطاقة PD بدقة 0.1 وات ، ويمكن لـ PSE حجب الطاقة المطلوبة حتى يتصل PD بطلب الطاقة. . في مثل هذه الحالة التي يتم فيها تخصيص PD مبدئيًا أقل من طلب الطاقة الخاص به ، فإنه يعتبر “خفض القوة”.
تعتبر المعالجة السليمة لخفض ترتيب الطاقة بهذه الطرق أمرًا أساسيًا لضمان التوافق الآمن مع الإصدارات السابقة في PoE القياسي.
تصميم المطابقة والتشغيل البيني
تقدم Sifos Technologies ، وهي عضو في Ethernet Alliance ومزود معتمد لمعدات الاختبار للبرنامج ، مذكرة تطبيق ثاقبة تؤكد على أهمية وخصائص التصميم لمطابقة PoE القياسية IEEE 802.3 وقابلية التشغيل البيني.
على سبيل المثال ، تثير ملاحظة التطبيق نقاطًا رئيسية حول المكان الذي يمكن أن يساعد فيه استخدام وحدات تحكم PD المتوافقة مع IEEE 802.3 في تحقيق منتج قابل للتشغيل البيني. في حين أن الشركات المصنعة لوحدات تحكم PD المدمجة ووحدات واجهة PD قد تدعي أن حلولها قد تم اختبارها بالكامل لمطابقة IEEE 802.3 PoE (وقد يكون لديها بيانات اختبار لإثبات ذلك) ، توضح ملاحظة التطبيق كيف يمكن أن يكون هناك المزيد من القصة من حيث المصطلحات لقابلية التشغيل البيني PSE-PD الحقيقية. تؤثر وحدات تحكم PD فقط على مجموعة فرعية من خصائص المطابقة ؛ في الواقع ، فإن الرفع الثقيل لتحقيق قابلية التشغيل البيني مع جميع PSEs المعيارية في جميع بيئات اتصال PoE عالميًا يقع خارج نطاق ودور وحدة تحكم PD.
قم بزيارة الكتاب الإلكتروني للحصول على المقالة كاملة
