PoE Power over Ethernet Bagian 2

Tidak semua perangkat jaringan yang dinyatakan “Support PoE” dapat dihubungkan dengan perangkat PoE seperti yang dibahas di Bagian 1. Hampir semua IP CCTV yang dinyatakan support PoE tidak akan aktif dengan PoE jenis Pasive. Sebagian besar IP Phone juga tidak dapat bekerja dengan PoE Pasive dan saat ini sebagian Access Point juga tidak dapat bekerja dengan perangkat PoE Pasive, terutama AP untuk plafond dan out door. 

 

    Gambar 1. EnGenius EAP9550 PoE tetapi tidak bekerja dengan PoE Pasive. 

  Gambar 2. Rangkaian EnGenius dengan PoE Pasive tidak dapat aktif. 

Gambar 3. Konektor DC untuk catu daya manual.

Sebagai contoh adalah perangkat Wifi merk EnGenius type EAP9550 yang diproduksi sejak lama tidak dapat bekerja kalau digabung seperti pada Gambar 2. Untunglah pabrik pembuat masih menyertakan konektor catu daya disebelah konektor RJ45, sehingga perangkat tersebut masih dapat dikerjakan meskipun harus menyediakan saluran tenaga listrik.
Pokok permasalahan EnGenius EAP9550 dapat dibaca dari Buku Panduannya pada bagian Features and Benefits seperti pada Gambar 4. 
 

 

Gambar 4. Features and Benefits EnGenius EAP9550.

Ternyata EnGenius EAP9550 dan banyak AP lainnya yang PoE-nya bersifat aktif berbasis Protokol IEEE 802.3af. Untuk pemahaman lanjut silahkan baca sendiri bagaimana bunyi Protokol tersebut dengan meng-unduh dari internet (termasuk harus dibaca 802.3at).
PoE Aktif berbasis Protokol 802.3af mampu menyediakan daya yang cukup besar, mampu menjangkau jarak sampai 100 meter seperti ukuran transmisi data kabel UTP tanpa menurunkan kinerja AP atau Wifi, fleksibel dan aman untuk perangkat yang didukung.
PoE Aktif merupakan sebuah mekanisme untuk memberi daya listrik bagi perangkat lain melalui kabel yang juga digunakan untuk jaringan. Untuk itu ada sebutan PD (Powered Device) bagi perangkat yang diberi daya dan PSE (Power Sourcing Equipment) sebagai perangkat yang menyediakan daya bagi PD. (Perhatikan kata kerja “Powered” dan “Sourcing”)

Secara mudah dipahami, PSE harus mampu:
- Bekerja pada kabel UTP kategori 3, 5, 5e dan 6.
- Menyediakan tegangan listrik DC sebesar 48 Volt.
- Setiap Port mampu menyediakan daya sebesar 12,95 Watt (Daya tersedia 15,4 Watt)
- Bekerja point to point atau point to multipoint.

Karena ini adalah PoE Aktif, maka PSE akan bekerja dengan urutan sebagai berikut:
- Mencari dan menentukan Port yang tersambung ke PD. (Discovery)
- Setelah menemukan ada PD yang terhubung, maka akan dilakukan klasifikasi PD.
- Klasifikasi PD menentukan tegangan kerja dan power yang diperlukan oleh PD. (Clasification)
- Menyalurkan daya yang diperlukan PD dan terus melakukan monitoring. (Operational Phase)

Sedangkan PD sendiri memiliki:
- PD memiliki Kelas yang digunakan sebagai pedoman bagi PSE.
- PD Kelas 0 (default PoE Aktif), menggunakan daya 0,44 – 12,94 watt.
- PD Kelas 1, menggunakan daya 0,44 - 3,84 Watt.
- PD Kelas 2, menggunakan daya 3,84 - 6,49 Watt.
- PD Kelas 3, menggunakan daya 6,49 – 12,95 Watt.

Hubungan antara PSE dan PD ada 2 macam:
-Endpoint. 

 

Gambar 5. Hubungan listrik PSE dan PD.

Gambar 5 menunjukkan hubungan listrik antara PSE dan PD. PSE dalam hal ini menyatu dengan perangkat jaringan, umpamanya Switch.

 

Gambar 6. Switch dengan fasilitas PSE dihubungkan langsung ke PD

Gambar 6 menunjukkan sebuah Manageable Switch merk Extreme type EAS 200-24P yang mampu memberi daya kepada AP atau Wifi atau perangkat lain yang mendukung PoE 802.3af sebanyak 24 buah secara simultan. Hubungan semacam ini dinamakan hubungan endpoint.

-Midspan.

 

Gambar 7. Switch tidak memiliki fasilitas PSE, sehingga harus dipasang sebuah

PSE diantara Switch dan PD.

Gambar 7 menunjukkan hubungan listrik antara PSE dan PD. PSE dalam hal ini berada diantara Switch dan PD. Gambar 8 contoh sebuah PSE mandiri satu port yang dikeluarkan oleh TP-Link.

 

Gambar 8. PSE buatan TP Link tetapi hanya untuk satu PD. 

Dari port Switch dihubungkan ke PSE, dari PSE dihubungkan ke PD. 

Dari Gambar 5 dan Gambar 7 dapat dilihat perbedaan pair kabel yang digunakan antara PoE Pasive dan PoE Aktif. PoE Pasive memanfaatkan pair kosong (Pin 4+5 dan Pin 7+8), sedangkan PoE 802.3af memanfaatkan pair data transmit (Pin 1+2) dan pair data receive (Pin 3+6). Untuk supaya catu daya tidak berpengaruh pada transmisi data, maka pada masing-masing pin dipasang transformator impedansi.

Hubungan erat antara PSE dan PD dinyatakan pada Gambar 9.

 

Gambar 9. Timing diagram PSE memanggil PD. Komponen aktif buatan National Semiconductor. 

PSE dalam waktu <500 mili second mengeluarkan tegangan pencari (Discovery), apabila menemukan PD, maka selama 50 sampai 75 mili second akan menentukan Kelas dari PD yang ditemukan (Classification). Setelah Kelas PD ditentukan, maka dalam kurun waktu >15 mili second akan dikirim daya yang diperlukan oleh PD untuk keperluan operational atau Operational Phase. Phase ini selalu dimonitor oleh PSE, sehingga kalau terjadi gangguan pada PD, daya yang disalurkan akan dihentikan. Sebagai contoh kenaikan suhu diluar batas aman pada PD dapat menyebabkan daya ke PD diputus, sesuatu yang tidak dimiliki oleh PoE Pasive.

Antara PSE dan PD harus memiliki kompatibilitas yang tinggi, sebuah chip intelegent buatan Texas Instrument sangat banyak digunakan untuk perangkat jaringan yang memiliki PoE 802.3af.

Gambar 10 menunjukkan rangkaian elektronik yang dipasang pada PD untuk menangkap isyarat dari PSE.

 

Gambar 10. Rangkaian Elektronik PD buatan Texas Instrument.

Catatan kecil:

Mohon ditanggapi, untuk kelanjutan artikel yang lain.

Apakah artikel ini bermanfaat.

Apakah artikel ini mudah dipahami.

Apakah artikel ini mendukung pekerjaan.