PoE++ vs. PoE+ vs. PoE-Switch: Wie wähle ich das richtige aus?

- PoE-Schalter
- PoE+ Schalter
- PoE++-Switches (Typ III & Typ IV)

Alle vier Arten von PoE-Switches sind in der Lage, Strom und LAN-Konnektivität bereitzustellen. Haben Sie sich über die Unterschiede zwischen ihnen gewundert? Sie wissen nicht, welchen Sie wählen sollen? In diesem Beitrag geht es um die Unterschiede zwischen PoE-Switches und darum, wann Sie sich für einen entscheiden sollten. 

Was ist PoE (Power over Ethernet)?

Heutzutage ist PoE ziemlich bekannt. Es handelt sich jedoch nicht um eine sehr neue Technologie, da sie 2003 eingeführt wurde. IEEE 802.af ist der Standard, der PoE definiert. Wir können Geräte wie VoIP-Telefone und IP-Kameras über PoE mit Strom versorgen und mit ihnen über ein einziges Standard-Ethernet-Kabel kommunizieren. Wie wir alle wissen, bestehen Standard-Ethernet-Kabel aus vier verdrillten Paaren.
Der grundlegende PoE-Standard verwendet zwei verdrillte Paare für die Datenübertragung und die restlichen zwei für die Stromübertragung. Die neueste Version des PoE-Standards ermöglicht die gemeinsame Übertragung von Daten und Strom über alle vier verdrillten Paare des Ethernet-Kabels. Die PoE-Technologie hat sich jedoch mit der Zeit weiterentwickelt, und die IEEE hat weitere Standards eingeführt, um die Stromübertragungsfähigkeiten der PoE-Verbindungen zu verbessern. Die folgende Abbildung verdeutlicht den grundlegenden Unterschied zwischen 2-pair und 4-pair PoE.

Was ist ein PoE-Schalter?

PoE-Switches sind diejenigen, die für die Einhaltung des grundlegenden PoE-Standards ausgelegt sind. Diese Switches fungieren als PSE (Power Sourcing Equipment), um die PoE-kompatiblen Ethernet-Geräte in einem LAN mit dem nötigen Strom zu versorgen. Ein typischer PoE-Switch kann eine maximale Leistung von 15,4 Watt pro Anschluss liefern und im Spannungsbereich von 44 bis 57 VDC arbeiten. Diese Switches können Geräte mit einer Nennbetriebsspannung zwischen 37 VDC und 57 VDC versorgen. Dabei ist es wichtig zu verstehen, dass nur eine PoE-konforme Last über ein Ethernet-Kabel von einem PoE-Switch mit Strom versorgt werden kann. Die folgende Abbildung zeigt die Hauptfunktionen eines jeden PoE-Switches, unabhängig von seinem Typ.

Was ist PoE+, und was sind PoE+-Switches?

Nach der Einführung von PoE begannen die Hersteller mit der Entwicklung von PoE-kompatiblen Geräten, aber das geringe Energiebudget der PoE-Technologie wurde zu einem Problem. Um dieses Problem zu lösen, brachte das IEEE eine neue PoE-Version (PoE+) auf den Markt. PoE+ ist eine verbesserte Version des grundlegenden PoE, und ein separater Standard IEEE 802.3at (2009) definiert PoE+.

Der PoE+-Switch liefert in der Regel bis zu 25,5 Watt Leistung an das angeschlossene, mit Strom versorgte Gerät (PD). Die maximale Leistung in Watt, die jeder PoE+-Anschluss liefern kann, beträgt 30 W. PoE+ funktioniert mit CAT5-Ethernet, im Gegensatz zu dem grundlegenden PoE, das mit CAT3 funktionieren kann. Sowohl PoE als auch PoE+ verwenden jedoch nur zwei verdrillte Paare, um Strom über ein Ethernet-Kabel zu übertragen. Der Betriebsspannungsbereich der PoE+-Switch-Ports beträgt 50 VDC bis 57 VDC.

Was ist PoE++, und was sind PoE++ Switches?

PoE+ war in der Tat besser als die grundlegende PoE-Technologie in Bezug auf das Energiebudget, aber die IEEE arbeitete weiter an der Entwicklung eines neuen PoE-Standards, der mehr Energie liefern könnte. PoE+ eignet sich gut für kleine Geräte wie IP-Kameras und IP-Telefone, aber es kann nicht genug Strom für stromhungrigere Geräte wie LCDs und Laptops liefern.
PoE++ wurde durch den IEEE-Standard 802.3bt definiert, der 2018 eingeführt wurde. Er wurde entwickelt, um ein breiteres Spektrum an Geräten mit Strom zu versorgen. PoE++ kann in zwei Typen eingeteilt werden (PoE Typ III und PoE Typ IV). Ein PoE++-Switch vom Typ III kann bis zu 51 Watt Leistung liefern. Im Gegensatz dazu können PoE-Switches vom Typ IV bis zu 71 Watt Leistung liefern und dabei alle vier verdrillten Paare des Ethernet-Kabels nutzen. Die von IEEE 802.3bt für PoE++-Switches des Typs III und IV festgelegte maximale Leistung pro Anschluss beträgt 60 bzw. 100 Watt. PoE++-Switches benötigen für den Betrieb mindestens CAT5-Kabel.

Wie wähle ich zwischen PoE-Switches?

Aufgrund unserer Diskussion kennen wir nun die Unterschiede zwischen den vier PoE-Versionen. In der folgenden Tabelle können Sie die grundlegenden Spezifikationen von PoE, PoE+ und PoE++ (Typ III und Typ IV) finden und vergleichen. Diese Tabelle kann Ihnen dabei helfen, den richtigen Typ von PoE-Hardware für Ihre Anwendungsanforderungen auszuwählen. 

Der wesentliche Unterschied zwischen den verschiedenen Arten von PoE-Switches besteht in ihrer Stromübertragungskapazität und ihrem Arbeitsmodus. Jeder PoE-Switch kann die beiden Hauptfunktionen erfüllen, für die diese Technologie entwickelt wurde. 802.3af (Typ 1) PoE-Switches werden im Allgemeinen für kleine Geräte verwendet, die
802.3at (Typ II) PoE+-Switches können mehr Strom pro Verbindung liefern. Sie werden im Allgemeinen für Geräte mit mittlerem Stromverbrauch empfohlen, wie z. B. komplexe, motorisierte Sicherheitskameras und größere drahtlose Zugangspunkte mit mehreren Antennen. Dennoch sind PoE+-Switches nicht stark genug, um anspruchsvollere Geräte wie Flachbildschirme und Laptops mit Strom zu versorgen.

Die PoE++-Switches vom Typ III können schwerere Lasten wie Gebäudemanagementgeräte und Videokonferenzsysteme mit hoher Wattzahl unterstützen. Für noch schwerere Lasten wie Fernsehgeräte und Laptops stehen PoE++-Switches vom Typ IV zur Verfügung. Switches des Typs IV können eine Leistung von bis zu 71 Watt liefern, so dass diese Switches fast alle PoE-kompatiblen kabelgebundenen Netzwerkgeräte mit Strom versorgen können.

Wenn Ihre Anwendung nur kleine Lasten und einfache Geräte umfasst, können Sie sich mit den einfachen PoE-Switches begnügen. Wenn Sie jedoch ein robusteres, erweiterbares und skalierbares Netzwerk aufbauen möchten, müssen Sie PoE+ oder PoE++ Switches in Betracht ziehen. Wenn Ihre derzeitige PoE-Infrastruktur gut funktioniert und die bereits installierten Geräte ausreichend mit Strom versorgen kann, ist es vielleicht besser, sie unangetastet zu lassen. Ebenso sollten diejenigen, die ein Netzwerk-Upgrade planen, eine klügere Wahl treffen, denn ein Upgrade von einer einfachen PoE-Infrastruktur auf eine PoE++-Infrastruktur ist in allen Fällen unnötig.

Fazit

Der steigende Strombedarf und die Entwicklung von PoE-kompatiblen Geräten mit höherem Stromverbrauch veranlassten die IEEE zu umfangreichen Investitionen in die Forschung und Entwicklung von PoE. Heute gibt es drei PoE-Standards und vier PoE-Typen, mit denen wir arbeiten können. Jeder PoE-Switch kann Ihnen die wesentlichen Funktionen der Konnektivität und der Stromübertragung über das Ethernet bieten. Bei der Planung eines Netzwerks sollte man sich jedoch für einen bestimmten Typ entscheiden, um eine angemessene Stromversorgung für die eingebauten PDs (Powered Devices) zu gewährleisten. In diesem Artikel haben wir alle PoE-Typen und die wichtigsten Unterschiede besprochen.