현대 네트워크 인프라에서 Power over Ethernet(PoE) 기술은 점점 더 중요해지고 있습니다. PoE 기술을 사용하면 데이터와 전원을 단일 이더넷 케이블을 통해 전송할 수 있어 특히 IP 카메라, VoIP 전화, 무선 액세스 포인트(WAP)와 같은 장치의 설치 및 관리가 크게 간소화됩니다.
PoE 작동 방식
PoE 기술은 이더넷 케이블을 통해 네트워크 장치에 전원을 공급합니다. 네트워크 장치는 전원 공급 장비(PSE)와 전원 장치(PD)로 구성됩니다. 일반적으로 PoE 스위치 또는 PoE 인젝터인 PSE는 PD에 전원을 공급합니다. PD는 무선 액세스 포인트, IP 카메라, VoIP 전화와 같이 PSE에서 전원을 받는 장치입니다.
PoE 기술의 주요 장점은 추가 전원 케이블 없이 표준 이더넷 케이블을 통해 전력을 전송할 수 있다는 것입니다. 이를 통해 배선 복잡성, 설치 비용 및 유지 관리 요구 사항이 줄어듭니다. PoE 기술의 전력 전송은 다양한 장치 간의 호환성과 안전성을 보장하기 위해 IEEE에서 정한 여러 표준을 따릅니다.
PoE 표준 개요
PoE 표준은 주로 IEEE에서 정의하며, 낮은 전력 수준에서 높은 전력 수준까지 다양합니다. 이러한 표준은 PSE가 전송할 수 있는 최대 전력과 PD가 수신할 수 있는 전력을 지정합니다. 널리 사용되는 PoE 표준은 다음과 같습니다.
- IEEE 802.3af(표준 PoE)
- IEEE 802.3at(PoE+)
- IEEE 802.3bt(PoE++ 또는 고전력 PoE)
각 표준은 서로 다른 전력 전송 기능과 적용 시나리오를 제공하므로, 네트워크 설계자는 장치의 전력 요구 사항에 따라 적절한 PoE 표준을 선택해야 합니다.
IEEE 802.3af 표준(표준 PoE)
- 전압 범위 : 44-57V
- 최대 전류: 350mA
- PSE 최대 전력 출력: 15.4W
- PD 수신 전력: 12.95W
2003년에 발표된 IEEE 802.3af는 최초의 공식 PoE 표준입니다. 이를 통해 PSE는 최대 15.4W의 전력을 공급할 수 있으며, PD는 케이블 전송 손실을 고려한 후 최대 12.95W를 수신합니다. 이 표준은 IP 전화, 간단한 무선 액세스 포인트, 정적 IP 카메라와 같은 저전력 장치에 적합합니다. 가장 초기의 PoE 표준임에도 불구하고 IEEE 802.3af는 저전력 장치에 널리 사용되고 있습니다. 그러나 네트워크 장치가 더 복잡해지고 전력 소모가 많아지면서 더 높은 전력에 대한 필요성으로 인해 IEEE 802.3at 표준이 개발되었습니다.
IEEE 802.3at 표준(PoE+)
- 전압 범위 : 50-57V
- 최대 전류: 600mA
- PSE 최대 전력 출력: 30W
- PD 수신 전력: 25.5W
IEEE 802.3at(PoE+라고도 함)는 2009년 IEEE 802.3af의 업그레이드 버전으로 출시되었습니다. PoE+는 802.3af 장치와 역호환되지만 전력 출력을 크게 높여 최대 30W의 전력을 제공하고 PD가 최소 25.5W를 수신하도록 합니다. PoE+ 표준은 주로 고화질 IP 카메라, 무선 액세스 포인트(특히 802.11ac를 지원하는 액세스 포인트), PTZ(팬틸트줌) 카메라, 화상 회의 시스템과 같은 고전력 장치에 사용됩니다. PoE+의 도입은 PoE 기술의 새로운 단계를 나타내며, 더 많은 기능이 풍부하고 전력을 많이 필요로 하는 네트워크 장치에 대한 안정적인 전력 지원을 제공하고 PoE 애플리케이션을 확장합니다.
IEEE 802.3bt 표준(PoE++ 또는 고전력 PoE)
네트워크 장치의 전력 수요가 증가함에 따라 IEEE는 802.3년에 PoE++ 또는 고전력 PoE라고도 알려진 IEEE 2018bt 표준을 도입했습니다. 이 표준은 두 가지 새로운 유형인 유형 3(PoE++)과 유형 4(고전력 PoE)를 도입하여 XNUMX쌍의 이더넷 케이블을 통해 전력을 전송하여 더 높은 전력 출력을 제공합니다.
유형 3(PoE++)
- 전압 범위 : 50-57V
- PSE 최대 전력 출력: 60W
- PD 수신 전력: 51W
PoE++라고도 알려진 Type 3은 PSE가 최대 60W의 전력을 공급할 수 있도록 하며 PD는 최대 51W를 수신합니다. 이 표준은 고화질 화상 회의 시스템, 다중 대역 무선 액세스 포인트, 고급 카메라 장비와 같은 고전력 장치에 적합합니다. Type 3은 IEEE 802.3af 및 802.3at 표준과 역호환되므로 혼합 네트워크 환경에서 원활하게 통합할 수 있습니다.
유형 4(고전력 PoE)
- 전압 범위 : 50-57V
- PSE 최대 전력 출력: 100W
- PD 수신 전력: 71W
유형 4는 현재 가장 높은 전력 PoE 표준으로, 최대 100W의 전력 출력을 제공하고 PD는 최대 71W를 수신합니다. 이 표준은 LED 조명, 평면 패널 디스플레이, 노트북 및 특정 산업 장비와 같은 고전력 장치를 위한 것입니다. 고전력 PoE는 장치가 단일 이더넷 케이블을 통해 충분한 전력을 수신할 수 있도록 하여 배선 복잡성을 크게 줄입니다.
PoE 표준 및 전력 비교 표
적절한 PoE 장치 선택
실제 적용에서 올바른 PoE 장치를 선택하려면 네트워크 요구 사항과 장치 전력 소비에 대한 포괄적인 평가가 필요합니다. 전력 예산, PoE 소싱 장비의 포트 수, 전원 장치의 전력 요구 사항은 자세한 계산이 필요합니다. 예를 들어, 네트워크에서 각각 48W가 필요한 12.95개의 VoIP 전화를 배포하는 경우 48포트 PoE 스위치는 최소 622W(12.95W × 48)의 총 전력 예산을 가져야 합니다. 각각 25.5W가 필요한 PoE+ 장치의 경우 동일한 수의 장치에 최소 1,224W의 전력 예산이 필요합니다.
다중 대역 무선 액세스 포인트 및 고화질 화상 회의 시스템 등 고전력 장치의 경우 충분한 전력을 확보하기 위해 PoE++ 또는 고전력 PoE 장치를 선택해야 합니다.
PoE 스위치의 전원 관리
최신 PoE 스위치에는 종종 연결된 장치의 전력 요구 사항을 자동으로 감지하고 그에 따라 전력을 할당하는 지능형 전력 관리 기능이 함께 제공됩니다. 예를 들어, 장치에 5W의 전력만 필요한 경우 스위치는 전력 낭비를 방지하기 위해 출력을 조정합니다. 또한 PoE 스위치는 중요한 장치에 전력을 우선시하여 효율적인 네트워크 운영을 보장할 수 있습니다.