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La fonctionnalité Alimentation par Ethernet (PoE, Power over Ethernet) permet d'alimenter des périphériques connectés à un réseau Ethernet à l'aide des câbles utilisés pour les communications de données.

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samedi 31 octobre 2020
Alimentation Ethernet
Alimentation par Ethernet

La fonctionnalité Alimentation par Ethernet (PoE, Power over Ethernet) permet d'alimenter des périphériques connectés à un réseau Ethernet à l'aide des câbles utilisés pour les communications de données. On l'utilise notamment pour alimenter des téléphones IP, des points d'accès sans fil et des caméras réseau sur un réseau local.

Le principal avantage de PoE est l'économie de coûts inhérente, car il n'est nul besoin de louer les services d'un électricien pour installer une ligne d'alimentation distincte. Ceci constitue un atout, notamment dans les zones difficiles d'accès. Le fait qu'il ne soit pas nécessaire d'installer de câble d'alimentation permet d'économiser (en fonction de l'emplacement des caméras) plusieurs centaines d'euros par caméra. En outre, cela facilite l'ajout ou le déplacement des caméras dans un système de vidéosurveillance.

PoE permet également d'accroître la sécurité d'un système vidéo. Un système de vidéosurveillance avec PoE peut être alimenté depuis la salle des serveurs, qui est souvent secondée par une Alimentation sans coupure. Cela signifie que le système de vidéosurveillance peut demeurer opérationnel même durant une coupure d'alimentation.

Au vu de tous ces avantages, il est recommandé d'utiliser PoE avec le plus grand nombre de périphériques possible. L'alimentation disponible à partir du switch ou injecteur PoE doit être suffisante pour les périphériques connectés et ceux-ci doivent prendre en charge la classification d'alimentation.

802.3 Norme af et High PoE

La plupart des périphériques vendus aujourd'hui sont conformes à la norme IEEE 802.3af, publiée en 2003. Celle-ci utilise des câbles Cat-5 ou supérieur et garantit que le transfert des données ne subit aucun impact négatif. Dans la norme, le périphérique qui fournit l'alimentation porte le nom d'équipement de source d'alimentation (PSE, Power Sourcing Equipment). Il peut s'agir d'un switch ou injecteur PoE. Le périphérique qui reçoit l'alimentation porte le nom de périphérique alimenté (PD, Powered Device). La fonctionnalité PoE est généralement intégrée à un périphérique réseau tel qu'une caméra réseau, ou fournie par le biais d'un séparateur autonome.

La compatibilité descendante avec les périphériques réseau non compatibles PoE est également garantie. La norme inclut une méthode permettant de reconnaître automatiquement si un périphérique prend en charge PoE ; c'est seulement dans ce cas que le périphérique sera alimenté. Cela signifie également que le câble Ethernet raccordé à un switch PoE ne fournit aucune alimentation s'il n'est pas connecté à un périphérique PoE. Cela permet d'éviter tout risque de choc électrique lors de l'installation ou de la modification du câblage réseau.

Un câble à paires torsadées contient quatre paires de fils torsadés. PoE peut utiliser les deux paires de fils "inutilisées" ou superposer le courant sur les paires de fils utilisées pour la transmission des données. Les switchs avec PoE intégré fournissent souvent l'alimentation par le biais des deux paires de fils utilisées pour le transfert des données, alors que les injecteurs utilisent normalement les deux paires inutilisées. Un périphérique alimenté prend en charge les deux options.

Selon la norme IEEE 802.3af, un PSE fournit une tension de 48 V DC avec une puissance maximale de 15,4 W par port. Si l'on prend en compte la perte de puissance due au câble à paires torsadées,on peut estimer la puissance disponible pour un périphérique alimenté à 12,95 W. La norme IEEE 802.3af spécifie différentes catégories de performances pour les périphériques alimentés.

Les PSE tels que les switchs et injecteurs fournissent normalement une puissance donnée, souvent comprise entre 300 W et 500 W. Sur un switch avec 48 ports, cela signifie entre 6 W et 10 W par port si tous les ports sont raccordés à un périphérique qui utilise PoE. À moins que les périphériques alimentés ne prennent en charge la classification d'alimentation, l'intégralité des 15,4 W doit être réservée pour chaque port qui utilise PoE, ce qui signifie qu'un switch de 300 W ne peut alimenter que 20 des 48 ports. Toutefois, si tous les périphériques signalent au switch qu'ils appartiennent à la Classe 1, les 300 W seront suffisants pour alimenter les 48 ports.

Classe

Puissance minimale au PSE

Puissance maximale utilisée par le périphérique alimenté

Utilisation

0

15,4 W

0,44 W - 12,95 W

Par défaut

1

4,0 W

0,44 W - 3,84 W

Facultatif

2

7,0 W

3,84 W - 6,49 W

Facultatif

3

15,4 W

6,49 W - 12,95 W

Facultatif

4

Traiter comme Classe 0

 

Réservé pour utilisation future

 

La plupart des caméras réseau fixes peuvent être alimentées via PoE avec la norme IEEE 802.3af et sont normalement identifiées comme périphériques de Classe 1 ou 2. Avec la norme préliminaire IEEE 802.3at ou PoE+, la limite de puissance sera augmentée à au moins 30 W par le biais de deux paires de fils provenant d'un PSE. Les spécifications finales n'ont pas encore été déterminées et cette nouvelle norme devrait être ratifiée durant l'été 2009.

Entre temps, les injecteurs et séparateurs IEEE 802.3at (High PoE) peuvent être utilisés pour des périphériques tels que les caméras PTZ et caméras dômes PTZ avec contrôle motorisé, ainsi que les caméras équipées de chauffages et ventilateurs, qui nécessitent davantage de puissance que celle disponible avec la norme IEEE 802.3af.

Injecteurs et séparateurs

Les injecteurs et séparateurs (également appelés séparateurs actifs) sont des appareils qui permettent à un réseau existant de prendre en charge la fonctionnalité Alimentation par Ethernet. L'injecteur, qui ajoute l'alimentation à un câble Ethernet, est placé entre le switch réseau et les périphériques alimentés. Pour s'assurer que le transfert de données n'est pas affecté, il est important de se souvenir que la distance maximale entre la source de données (par exemple le switch) et les produits de vidéo sur IP ne doit pas être supérieure à 100 m. Cela signifie que l'injecteur et le(s) séparateur(s) actif(s) doivent être placés à moins de 100 m.

Un séparateur permet de séparer l'alimentation et les données d'un câble Ethernet en deux câbles distincts, qui peuvent ensuite être raccordés à un périphérique qui n'offre pas de prise en charge intégrée de la fonctionnalité PoE. Étant donné que PoE ou High PoE ne fournit que 48 V DC, un autre rôle du séparateur consiste à réduire la tension à un niveau adapté au périphérique (par exemple 12 V ou 5 V). Axis propose à sa clientèle des injecteurs et séparateurs PoE et High PoE.

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