PoE(Power over Ethernet)

I. 개요

가. 등장 배경

- 모든 산업계의 센서들은 LAN과 전원을 동시에 사용

- Wire의 증가

- LAN선을 통한 전원공급의 필요성 제기(CISCO에서 시작)

나. 개요

- PoE(Power Over Ethernet)이란 Ethernet 케이블에 데이터와 함께 전원을 싣는 기술로 3가지의 구성으로 이루어짐

. PSE(Power Sourcing Equipment) : 전력공급 장치

. PD(Powered Device) : 전력을 사용하는 장치

. CAT5 Cable : 데이터와 합께 전력을 공급할 수 있는 Ethernet Cable

- 장점

. 전원과 동시에 데이터 사용으로 장비 연결 간단

. AS 편리

. USB보다 큰전력 사용

. USB보다 고속의 데이터 전송

. 48V와 직접연결 가능

II. PoE의 특징

가. 기본 특성

- PSE

. Ethernet 케이블에 전력을 공급해주는 장치

. Midspan : 전력공급하는 기능이 없는 Non-PoE와 PD 사이에 있는 장치

(PoE Router, PoE Hub, Splitter)

. Endspan : PoE Switch

- PD

. Ethernet 케이블을 통해 전력을 공급받아 사용하는 장치

. IP Web CAM, VoIP Phone, Wireless Access Point 등이 있음

- CAT5

. 100Base-T이하에서 사용되는 Ethernet Cable

. 100m 이내에서만 사용

. CAT5e와 CAT6의 경우 1GBase-T에도 사용 가능

. CAT7은 10GBase-T에서 사용

나. 전기적 특성

- PSE 최소공급전력

. IEEE802.3af-2003(PoE) : 15.4W(48V)

(Type A: 데이터 신호선에 전력공급, Type B: 데이터 없는 신호선에 전력 공급)

. IEEE802.3at-2009(PoE+) : 25.5W(48V)

- PD 최대소모전력

. IEEE802.3af-2003(PoE) : 12.95W

. IEEE802.3at-2009(PoE+) : 25.5W

. Ethernet의 Layer2 LLDP-MED를 통해 Configuration

. 소모전력에 따른 분류

Class	Usage	Classification current [mA]	Power range [Watt]	Class description
0	Default	0 - 4	0.44 - 12.94	Classification unimplemented
1	Optional	9 - 12	0.44 - 3.84	Very Low power
2	Optional	17 - 20	3.84 - 6.49	Low power
3	Optional	26 - 30	6.49 - 12.95	Mid power
4	Reserved	36 - 44	12.95 - 25.50	High power

III. 기타 고려사항

가. PSE와 Non-PD와의 연결(별도전원 사용)

- PD의 경우 25kΩ저항을 갖고 있음

- PSE는 PD가 갖고있는 25kΩ저항을 측정하여 PD인지 아닌지 구별

- Non-PD로 인식할 경우 전원 공급 시작 안함

나. PSE와 Non-PD와의 연결(Ethernet에서 전원 분리 사용)-

- Non-PD의 전원공급을 위해 Ethernet선에서 전원과 데이터를 분리한 PoE Splitter 사용

다. Non-PoE와 PD와의 연결

- Ethernet에 전원공급을 위한 midspan사용

IV. 결론

PoE는 Ethernet에 전원을 공급하는 기술로 Cisco를 비롯하여 개발이 되어왔으며 2003년 표준을 통해 공식화 되었음. 최근 Ethernet이 계속적인 활성화가 되어 2009년 고전력을 다루는 표준까지 완성되어 PoE+라 부르고 있음. PoE는 산업계에서 네트웍구성을 간단하는 것을 포함해 많은 발전을 하고 있어 계속적인 고출력을 향한 표준화가 제정되어야 하며 고출력을 가능케 하는 Cable과 커넥터의 개발도 우선되어야 할 것임.