Os dispositivos Power over Ethernet (PoE) são populares em ambientes domésticos e empresariais há vários anos.

Para além do fornecimento de energia através da rede, esta tecnologia tem muitas outras vantagens. Entretanto, quase todos os aparelhos podem ser controlados desta forma com adaptadores adequados.

Neste texto, ficará a saber o que deve ter em conta na instalação, as suas áreas de aplicação e dir-lhe-á o que é PoE.

Definição e explicação

Em termos simples e traduzidos de forma aproximada, trata-se do fornecimento de eletricidade através de uma rede (Ethernet). Os respectivos dispositivos têm, naturalmente, de ser compatíveis com a rede. Para além da transmissão de dados, o cabo LAN serve também como fornecedor de energia.

Isto pode poupar cabos e, consequentemente, espaço, especialmente nos armários de rede ou nos cantos do edifício. Consequentemente, os custos de implementação ou instalação também são mais baixos.

Onde o utilizar?

Os cabos de rede são utilizados principalmente para a transmissão de dados e não suportam normalmente tensões elevadas. Por conseguinte, o PoE só pode ser utilizado por dispositivos de rede com baixos requisitos de energia. 

As aplicações para este efeito podem incluir pequenos comutadores ou servidores multimédia que retiram a sua energia da rede de dados. O Power over Ethernet é muito mais comum para câmaras IP e VoIP routers ou pontos de acesso. Estes requerem apenas uma baixa tensão e estão frequentemente localizados em cantos ou pequenos armários em casas particulares. A confusão de cabos pode assim ser evitada.

Com a crescente utilização de dispositivos domésticos inteligentes, este tipo de fonte de alimentação está a tornar-se comum em muitos lares. No ambiente industrial, o PoE é adequado para sensores ou dispositivos de medição. Trata-se de uma solução eficiente, especialmente para armazéns que têm de ser equipados com este tipo de dispositivos.

As vantagens

Para além das aplicações domésticas acima mencionadas, esta tecnologia oferece muitas soluções interessantes, especialmente para clientes empresariais.

Assim, os comutadores PoE são utilizados para fornecer energia e transmissão de dados de forma eficiente através do cabo Ethernet. Estão normalmente disponíveis em configurações de 8 a 48 portas. As variantes de 48 portas são particularmente populares no ambiente empresarial.

Além disso, os conversores, divisores e injectores Power over Ethernet também podem ser utilizados para controlar dispositivos que não dispõem desta tecnologia. Os cabos também desempenham aqui um papel importante. 

Que cabos para Power over Ethernet?

É possível utilizar esta tecnologia com cabos de ligação de categoria 5 com conectores RJ45. A PoE tira partido do facto de apenas dois dos quatro pares de fios torcidos serem utilizados para a alimentação de energia. 

No entanto, o cabo UTP, ou seja, o cabo de par entrançado sem blindagem, não é recomendado para este fim, porque, ao contrário do seu homólogo blindado (F/UTP), conduz o calor de forma menos eficaz. Grandes feixes de cabos ou similares também podem levar a um sobreaquecimento na conduta de cabos. 

Cat.6a são também mais frequentemente utilizados devido à sua maior resistência e melhor condutividade térmica. Os cabos ethernet planos da PATCHBOX são compatíveis com PoE e oferecem uma solução eficiente e económica em todas as áreas de aplicação. Para saber mais sobre os Cat.6a e a diferença em relação ao tipo Cat.6, clique aqui.

Tensão e Watts

Com IEEE 802.3af-2003 PoE, é fornecida uma tensão de 44 a 57 volts DC através do cabo LAN. Com PoE+ e HiPoE, pode mesmo variar entre 50 e 57 volts DC. Por um lado, isto cumpre os requisitos de baixa tensão da norma SELV (Safety Extra Low Voltage). Por outro lado, isto permite um fluxo de corrente eficiente através do cabo Ethernet. 

A amplitude da potência de saída também varia consoante a norma, o que significa diferentes áreas de aplicação. 

Todos os tipos de PoE 

Existem quatro tipos: PoE, PoE+ e dois tipos de PoE++, também designados 4PPoE. A saída, bem como a potência para o dispositivo final, varia consoante a norma Power over Ethernet. Na tabela seguinte, criámos uma visão geral e comparámos PoE, PoE+, PoE++ IEEE 802.3bt (tipo 3) e PoE++ IEEE 802.3bt (tipo 4):

Nome	Padrão	Máx. Potência por porta	Máximo. Potência para o dispositivo final	Dispositivos suportados
PoE	IEEE 802.3af	15.4 W	12.95 W	Telefones VoIP
PoE+	IEEE 802.3at	30 W	25.5 W	Telefones IP com vídeo
PoE++	IEEE 802.3bt (Tipo 3)	60 W	51 W	Configuração de videoconferência
PoE++	IEEE 802.3bt (Tipo 4)	100 W	71.3 W	Portáteis

A que é que deve estar atento?

Daqui decorrem várias considerações, que são decisivas para a utilização da Power over Ethernet no sector privado ou empresarial, logo na fase de planeamento.

Para além da já mencionada utilização de cabos adequados para o ambiente de TI, o seu encaminhamento também é importante. Uma vez que transmitem não só dados mas também energia, os cabos PoE têm maior probabilidade de aquecer. Os condutores aquecidos podem transmitir menos dados devido à atenuação adicional.

O desempenho máximo de transmissão deve ser adaptado às condições de temperatura. Por isso, ao comprar cabos, é importante garantir que a secção transversal do fio não excede um valor AWG de 24.

Com cabos de comprimento superior a 100 metros, também pode ocorrer uma redução da tensão com os comutadores PoE sem extensores adicionais. Quanto mais comprido for um cabo de rede, mais graves são as perdas que ocorrem. No entanto, PATCHBOX elimina este risco porque os cabos ethernet planos retrácteis têm um comprimento máximo de 2,5 m, o que é muito inferior ao limite de 100 m.

Por fim, é importante conhecer os requisitos de energia dos dispositivos alimentados (PD), especialmente ao usar switches PoE. Também podem ocorrer problemas de desempenho se os requisitos totais de energia do comutador forem demasiado elevados. 

Quando é que preciso de um switch PoE?

Um comutador PoE, tal como todos os dispositivos deste tipo, é responsável por estabelecer ligações com fios entre dispositivos numa rede. Além disso, a tecnologia Power over Ethernet é utilizada para transmitir energia através do cabo de dados.

Os pontos de acesso podem ser integrados na rede de forma tão eficiente como, por exemplo, as câmaras de segurança ou outros dispositivos alimentados com baixa tensão. Ao comprar um switch, faz sentido prestar atenção à compatibilidade PoE para configurar uma rede económica e com economia de espaço.

Para os repartidores que não dispõem desta tecnologia, recomenda-se a utilização de equipamento de alimentação eléctrica (PSE) de médio alcance. Os injectores PoE incluem esses PSEs de médio alcance. O injetor pode então fornecer o fluxo de dados de um comutador não-PoE a um PD através de um cabo ligado com dados e energia.

Ativo vs. passivo: Qual é a diferença?

Os comutadores Power over Ethernet activos são também conhecidos como PoE padrão. Equilibram a tensão correcta entre a fonte de alimentação (PSE) e o dispositivo final (PD) antes de cada arranque. Se a potência pretendida entre o repartidor e o dispositivo for incompatível, a potência não será fornecida pelo comutador. Isto evita danos no PD ou mesmo a queima do cabo.

A contraparte passiva, por outro lado, não efectua esse controlo prévio. Não há comunicação entre os dois dispositivos e a fonte de alimentação está sempre ligada. O comutador PoE passivo envia, portanto, energia continuamente, independentemente do facto de o dispositivo final suportar ou não a tecnologia. 

PATCHBOX

O nosso PATCHBOX, um sistema inovador de gestão de cabos para o armário de redetambém é compatível com PoE. Os cabos retrácteis, que asseguram a arrumação e uma reparação e resolução de problemas mais rápidas, estão disponíveis tanto em UTP como em STP.

Ambas as versões de cabo podem fazer Power over Ethernet - enquanto o nosso par trançado blindado pode fazer PoE, a nossa versão UTP pode até fazer PoE++ (802.3bt tipo três). Para saber mais sobre o PATCHBOX, clique aqui.