Datos y energía

Los conmutadores PoE (Power over Ethernet) están diseñados para manejar la transmisión de datos y energía simultáneamente a través del mismo cable Ethernet. Aquí hay un desglose de cómo se logra esto: 1. Estructura del cable Ethernet--- Los cables Ethernet estándar, como Cat5e, Cat6 o Cat6a, constan de ocho cables de cobre trenzados en cuatro pares. Para la transmisión de datos estándar, sólo se necesitan dos pares (cuatro cables). La tecnología PoE aprovecha los pares no utilizados para transmitir energía o, en algunas configuraciones, envía energía y datos a través de los mismos pares.  2. Inyección de potenciaLos conmutadores PoE inyectan energía en el cable Ethernet junto con las señales de datos. Dependiendo del estándar PoE, la energía se inyecta de dos maneras:--- Modo A (Alimentación Fantasma): La energía se transmite a lo largo de los mismos pares que transportan datos (pines 1-2 y 3-6).--- Modo B (Alimentación de pares de repuesto): La energía se transmite en los pares no utilizados (pines 4-5 y 7-8) en Ethernet de 10/100 Mbps.En ambos casos, las señales de energía y de datos pueden coexistir sin interferencias, gracias a la separación de sus frecuencias: la energía se transmite como una corriente continua de baja frecuencia, mientras que los datos se transmiten como señales de alta frecuencia.  3. Separación de energía y datos en el dispositivo--- En el extremo receptor (el dispositivo alimentado o PD), un divisor PoE dentro del dispositivo separa la energía de los datos. El controlador Ethernet del dispositivo maneja la transmisión de datos, mientras que el circuito de alimentación utiliza el voltaje de CC del cable Ethernet para alimentar el dispositivo.  4. Negociación (Clasificación de Potencia)--- Los conmutadores PoE utilizan un proceso llamado clasificación de energía para detectar si un dispositivo conectado es compatible con PoE y determinar cuánta energía necesita. Esto se hace mediante un protocolo de intercambio conocido como LLDP (Protocolo de descubrimiento de capa de enlace) o un mecanismo de detección más simple en el que el conmutador envía un pequeño voltaje a través del cable para identificar los requisitos de energía del dispositivo.--- Una vez identificadas las necesidades de energía, el conmutador ajusta la salida de energía en consecuencia, asegurando que se suministre la cantidad adecuada de energía sin interrumpir el flujo de datos.  5. Estándares PoELos diferentes estándares PoE permiten entregar diferentes cantidades de energía:--- IEEE 802.3af (PoE): Hasta 15,4W por puerto.--- IEEE 802.3at (PoE+): Hasta 25,5W por puerto.--- IEEE 802.3bt (PoE++): Hasta 60W (Tipo 3) o 100W (Tipo 4) por puerto.  6. Gestión del presupuesto de energía--- Un conmutador PoE gestiona su presupuesto total de energía, distribuyendo la energía disponible a todos los dispositivos conectados. Supervisa cuánta energía consume cada dispositivo y se ajusta dinámicamente para garantizar que todos los dispositivos conectados reciban la energía que necesitan mientras mantienen la transmisión de datos.  7. Integridad de los datos--- Los conmutadores PoE están diseñados para mantener la integridad de los datos, asegurando que la transmisión de energía no interfiera con las señales de datos. Esto se logra mediante el uso de técnicas de filtrado precisas y regulación de voltaje para evitar que el ruido relacionado con la energía afecte la comunicación de datos.  En resumen, los conmutadores PoE utilizan técnicas inteligentes de administración de energía y separación de frecuencias para transmitir datos y energía simultáneamente a través del mismo cable Ethernet, lo que garantiza un funcionamiento eficiente y confiable para dispositivos alimentados sin interrupción de datos.