간략한 역사
IEEE가 개입하기 전인 1990년대에는 "전원 주입"이 이더넷 케이블을 통해 전기를 공급하는 개념을 설명하는 데 사용된 레이블이었습니다. 소위 "전력 인젝터"에는 지능형 프로토콜이나 안전 고려 사항이 없었습니다. 그들은 100Base-TX 이더넷이 사용하지 않은 예비 쌍을 활용하여 AC 또는 DC 전류 중 이더넷을 통해 전원을 공급하는 방식으로만 작동했습니다. 이를 통해 전력 인젝터는 기본적으로 기존 PSTN(공중 교환 전화망) 유선 전화의 작동 방식을 모방했습니다.
PoE 표준화는 1999년 IEEE 802.3 실무 그룹에서 처음 제안되었습니다. 이 그룹의 원래 표준인 IEEE 802.3af는 2003년에 비준되어 더 광범위한 연결 장치 전반에 걸쳐 상호 운용성을 보장했습니다.
IEEE 802.3af는 PoE를 배포하는 균일하고 안전한 방법을 확립했습니다. PD(Powered Device)는 전력을 공급받는 장비로, PSE(Power Sourcing Equipment)는 전력을 공급하는 장비로 정의했다. PD 및 PSE는 44-57V의 전압 범위 내에서 작동하며 포트당 최대 전력 출력은 15.4W입니다. 핀 4와 5 또는 핀 7과 8을 통해 일반적인 카테고리 5(Cat 5) 케이블에서 사용할 수 있는 4개의 꼬인 쌍 중 2개를 사용하거나 핀 1과 2 또는 핀 4개의 꼬인 쌍을 사용하는 데이터를 사용하여 PD에 전력을 보낼 수 있습니다. 핀 3과 6.
특히 IEEE 802.3af 표준에는 PoE를 지원하지 않는 연결된 장치를 보호하는 메커니즘이 포함되어 있습니다. 구체적으로, 25-kW 저항기는 전력 공급 장치의 전원 쌍 사이에 배치되어 해당 저항 값에 가까운 것이 감지되는 경우에만 전송 전력이 전원에 의해 공급됩니다.
전력 수요 증가
앞서 언급했듯이 IEEE 802.3af는 포트당 최대 15.4W의 출력을 지정합니다. 그러나 케이블 전력 손실이 발생하는 경우 PD에서 사용할 수 있는 최소 보장 전력은 포트당 12.95W에 불과합니다. 이는 단순한 장치에는 충분한 전력이지만 산업용 사물인터넷(IIoT) 애플리케이션에 배포되는 새로운 고전력 장치의 전력 및 소비 요구 사항에는 미치지 못합니다.
이러한 상황을 해결하기 위해 IEEE 802.3 실무 그룹은 2009년에 IEEE 802.3at를 승인했습니다. 이 PoE 표준은 포트에서 최대 30W를 제공하고 PD에 최대 25.5W의 보장 전력을 제공할 수 있는 새로운 전력 등급을 특징으로 합니다. 이로 인해 기존 표준이 변경되었지만 IEEE 802.3at는 여전히 두 쌍에 걸쳐 전원을 공급하고 안전한 57V 포트 전압을 제공합니다. IEEE 802.3at는 팬/틸트/줌 카메라, 경보 시스템 및 무선 액세스 포인트와 같은 전력 소모가 많은 장치가 근처의 PoE 지원 산업용 이더넷 스위치 또는 기타 전원 공급 장치(PSE)를 통해 전원을 공급받을 수 있도록 허용합니다. IEEE 802.3at는 원래 표준과도 역호환됩니다.
최신 PoE 표준인 IEEE 802.3bt: 유형 3- 45W 또는 60W(PSE) / 51W(PD); 유형 4- 90W(PSE) 및 71.3W(PD)는 2018년에 비준되었습니다. IEEE 802.3bt는 네트워크에서 90W보다 더 많은 전력이 필요한 장치가 많지 않기 때문에 전력 수요보다 앞서도록 설계되었습니다. 오늘 PoE 배송 중입니다.
이전 표준과 달리 IEEE 802.3bt는 두 개가 아닌 단일 케이블 또는 표준 이더넷 케이블 내에서 네 개의 연선 케이블을 모두 사용하는 데 중점을 둡니다. 표준에는 2.5GBASE-T, 5GBASE-T 및 10GBASE-T에 대한 지원이 포함되어 있으며 이전 PoE 표준의 최대 속도는 1Gbps입니다.
IEEE 802.3bt로 인해 이더넷 기반 산업 제어 시스템으로의 지속적인 전환과 OT(운영 기술) 네트워크의 IT 및 데이터 라인 통합이 가속화될 것이 확실합니다. 단일 이더넷 연결을 통해 데이터와 90W PoE를 제공하면 산업용 네트워크의 새로운 시대가 열립니다.
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