Qu’est-ce que l’alimentation via Ethernet ?

May 22, 2023

La technologie Power over Ethernet (PoE) permet à un câble Ethernet à paire torsadée d'alimenter les appareils électriques, en plus des données. Ceci se trouve le plus souvent dans les appareils Internet des objets (IoT), comme les caméras de sécurité IP, et simplifie grandement le câblage d'une telle configuration, car cela signifie qu'un seul câble est nécessaire pour presque tout. Lorsque de tels appareils peuvent être placés dans des endroits difficiles d’accès, où le câblage est fastidieux, c’est vraiment pratique, pour ne pas dire moins cher.

Ce n’est cependant pas tout ce qui rend le PoE si utile. Voici tout ce que vous devez savoir sur le Power over Ethernet.

Power over Ethernet est le nom donné à la technologie globale qui facilite la fourniture d'alimentation via une connexion réseau Ethernet, ainsi que la transmission de données. En réalité, PoE est la combinaison d'un appareil prenant en charge PoE, d'un câble Ethernet standard et d'un commutateur réseau prenant en charge PoE. Il est également possible d'utiliser un commutateur non PoE et d'avoir un injecteur PoE entre le commutateur et le périphérique PoE, mais cet injecteur nécessitera sa propre connexion d'alimentation principale pour alimenter le réseau.

Le PoE a été initialement conçu pour être utilisé avec les téléphones Voice over Internet Protocol (téléphones VoIP), leur permettant d'être alimentés et connectés à un réseau avec un seul câble, tout en offrant également la possibilité simple d'éteindre à distance ces appareils lorsqu'ils ne sont pas utilisés. Il a depuis été étendu pour faciliter le câblage des caméras IP, des radios extérieures, des téléviseurs IP, des routeurs réseau, des points de contrôle d'accès tels que les interphones et les scanners de cartes d'entrée, les kiosques de point de vente à distance et les systèmes de contrôle industriel, pour n'en nommer que quelques-uns.

Cependant, son utilisation la plus courante dans la plupart des foyers concerne les points d'accès Wi-Fi. Ceci est particulièrement courant sur les réseaux maillés, où plusieurs routeurs et nœuds sont requis.

Tous les différents types de câbles Ethernet sont constitués de paires torsadées de fils de cuivre. Ce sont ces paires qui transmettent les données et ce sont ces mêmes paires qui facilitent également la transmission de l'énergie le long du câble. Une partie de cette alimentation est reçue par le périphérique source d'alimentation, qu'il s'agisse d'un commutateur PoE ou d'un injecteur PoE, et le reste est transmis à tous les périphériques PoE connectés via le câblage Ethernet.

Il existe trois techniques standardisées pour fournir de l'énergie via Ethernet. Ils sont connus sous le nom d’Alternative A (ou Mode A), Alternative B (ou Mode B) et 4PPoE. Pour les configurations PoE de l'alternative A, l'alimentation et les données sont transmises sur les mêmes fils (pour des vitesses de 10 Mbps et 100 Mbps), tandis que l'alternative B transmet l'alimentation aux données sur des fils séparés. La norme 4PPoE utilise les quatre paires d'un câblage à paire torsadée pour transmettre l'alimentation et les données. Cela permet une fourniture d’énergie et des vitesses de réseau plus élevées.

Vous n'avez besoin d'aucun type de câblage spécial pour utiliser PoE, mais vous devez choisir un câble Ethernet de qualité suffisamment élevée pour que l'alimentation et les données puissent être fournies sans interférence. Bien que les performances et la qualité des câbles Ethernet puissent varier considérablement en fonction du câble Ethernet que vous choisissez, les catégories de câbles les plus récentes ont un seuil de qualité minimum qui garantit que vous obtiendrez une connexion PoE fiable. Dans cet esprit, les câbles Ethernet de catégorie 5 ou Cat 5 doivent être considérés comme la catégorie de câble minimale utilisée pour l'alimentation via Ethernet, les générations plus récentes de câbles étant utilisées pour Gigabit Ethernet avec PoE ou des connexions à bande passante supérieure.

Le seul inconvénient de cette recommandation est que le câble doit être composé à 100 % de cuivre. Certains câbles Ethernet moins chers sont connus sous le nom de CCA, ou Copper-Clad Aluminum, et enveloppent efficacement un fil d'aluminium dans une fine couche de cuivre. L'aluminium n'étant pas un aussi bon conducteur électrique que le cuivre, il est recommandé de ne pas utiliser de câbles Ethernet CCA pour les réseaux PoE, quelle que soit la bande passante souhaitée.

Bien que le PoE fournisse généralement une puissance relativement faible pour les appareils connectés modestes, il peut fournir une puissance assez importante si nécessaire, facilitant ainsi l'utilisation de certains appareils PoE plus exigeants. La spécification de base Power over Ethernet fournit jusqu'à 15,4 watts de puissance CC sur chaque port, bien que cela soit généralement réduit à 12,95 W au niveau de l'appareil, car une partie de l'énergie est perdue sur la longueur du câble, et plus encore dans les câbles plus longs.