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Quellen und Senken

Wie geschickt diese Aufteilung gewählt ist, zeigt sich bei näherer Betrachtung der unterschiedlichen Gerätetypen: Endspan-Versorger integrieren die Stromquelle in den Ethernet-Switch. Ihr Einsatz lohnt sich vor allem bei Neuinstallationen.

Midspan-Systeme sitzen zwischen Switch und Abnehmer und speisen nur die Energie ein, sie schleifen die Daten ungeändert durch. Für solche Injektoren, die es schon für unter 30 Euro als Ein-Port-Version gibt, bedeutet eine Versorgung über die Reserveleitungen wesentlich weniger technischen Aufwand. Trotzdem müssen auch sie PoE-taugliche Verbraucher detektieren und Altgeräte schützen.

So bieten mehrere Hersteller mittlerweile Injektoren und Endspan-Versorger für kleine und große Installationen an. Wer nur einen einzelnen PoE-Abnehmer versorgen möchte, der kann Single-Port-Injektoren wie etwa den 3CNJPSE von 3Com einsetzen.

Trotz des niedrigen Straßenpreises von rund 25 Euro setzt er die Erkennung der Verbraucher vollständig um. Er liefert eine stabile Stromversorgung, gibt dabei aber auch mehr als den maximal zulässigen Dauerstrom von 350 mA ab. Für die meisten Anwendungen stellt das jedoch kein ernstes Problem dar. Mit knapp 60 Euro muss man für den PoE-12 von Zyxel etwas mehr Geld anlegen. Er entspricht dem Standard, benötigt aber im Unterschied zum 3Com-Injektor ein externes Netzteil. Bei der Auswahl anderer, günstiger Stromquellen ist Vorsicht geboten: Nicht alle machen sich die Mühe, die Signaturen der Verbraucher zu prüfen und und legen einfach 48 Volt auf die freien Leitungen. Dadurch beschädigen sie unter Umständen ältere Komponenten.

Es gibt bestehende Verkabelungen, bei denen die Adern 4/5 und 7/8 anderweitig belegt sind. Besitzer solcher Netze müssen zwangsläufig auf die Phantomspeisung ausweichen. Mittelfristig führt daran sowieso kein Weg vorbei, denn bei Gigabit-Ethernet gibt es keine unbenutzten Leitungen mehr.

Um ältere Geräte per PoE zu versorgen, bieten einige Hersteller Splitter oder Active Taps an. Diese kümmern sich um die Kommunikation mit dem Versorger, koppeln die Versorgungsspannung aus und passen die Spannung den Bedürfnissen an. Von passiven Splittern, die nur die beiden Reserveleitungen auskoppeln, ist abzuraten. Da sie der Stromquelle keine Rückmeldung liefern, verweigert diese unter Umständen die Energieversorgung.

Detektivarbeit

Um die Sicherheit von älteren Netzwerkkomponenten zu garantieren, schreibt der Standard den Quellen vor, dass sie PoE-Abnehmer identifizieren müssen, bevor sie die Stromversorgung aktivieren. Dabei kommt ein Verfahren namens Resistive Power Discovery zum Einsatz, das auf der Verbraucherseite während der Erkennung nur passive Bauteile erfordert. Die Stromquelle hingegen benötigt etwas mehr Elektronik, um die Signatur eines Verbrauchers zu prüfen. Dies spart nicht nur Kosten bei den Verbrauchern, sondern funktioniert vor allem auch, bevor der Abnehmer Strom ziehen darf.

Für die Erkennung besitzt die Stromquelle eine Messschaltung, die maximal 30 Volt und fünf Milliampere abgibt. Liegt die damit festgestellte Impedanz innerhalb bestimmter Grenzen (19 bis 26,5 kΩ, maximal 10 µF), so darf das PSE die Versorgung aktivieren. In einer zweiten, optionalen Erkennungsphase kann der Versorger feststellen, zu welcher [anchorlink poeklasse]Geräteklasse[/anchorlink] das gespeiste Gerät gehört. Dazu misst er bei einer beliebigen Spannung zwischen 15,5 und 20,5 Volt die Stromaufnahme.

Die fünf Klassen dienen der Kalkulation der benötigten Energie in der Quelle, die damit die Strombegrenzung anpasst. So können die Hersteller die Netzteile in PoE-fähigen Switches angemessen auslegen, denn ein Switch mit acht Ports müsste ein 130-Watt-Netzteil besitzen, um auf allen Ausgängen volle 15 Watt abgeben zu können. Solche Potenz wäre teuer bezahlt, aber oft verschwendet, wenn der Switch lediglich VoIP-Telefone speisen muss. Wer beispielsweise größere WLAN-Installationen per PoE versorgen will, sollte jedoch bei der Anschaffung des Switches auf seine Maximalleistung achten.

Beim Einschalten darf ein Verbraucher für kurze Zeit auch höhere Ströme ziehen. Die Quelle soll einem Abnehmer jedoch die Energie verweigern, wenn sie den maximalen Strom der detektierten Klasse nicht liefern kann.