PoE là gì? Chuẩn 802.3af, at, bt khác nhau thế nào và cách tính công suất switch PoE cho camera, Wi-Fi
PoE (Power over Ethernet) cấp nguồn 48–57 V DC cho camera IP, access point, điện thoại IP qua chính sợi cáp mạng, tối đa 100 m. Bài viết giải thích ba chuẩn 802.3af 15,4 W, 802.3at 30 W, 802.3bt 60–90 W, cách tính tổng công suất khi chọn switch PoE và những lỗi làm camera chập chờn.
Nội dung bài viết
PoE (Power over Ethernet) là kỹ thuật đưa nguồn điện một chiều 48–57 V đi chung với dữ liệu trên sợi cáp mạng Cat5e/Cat6, để camera IP, access point Wi-Fi, điện thoại IP, đầu đọc thẻ chỉ cần một sợi cáp duy nhất và không cần ổ điện tại chỗ. Thiết bị cấp nguồn (PSE) là switch PoE hoặc PoE injector; thiết bị nhận (PD) là camera, AP. Chuẩn IEEE 802.3 quy định ba mức công suất và cơ chế thương lượng để switch chỉ cấp đúng mức thiết bị yêu cầu, không làm cháy thiết bị không hỗ trợ PoE.
Ba chuẩn PoE: af, at và bt
| Chuẩn | Tại cổng switch | Tại thiết bị | Đôi dây cấp | Thiết bị điển hình |
|---|---|---|---|---|
| 802.3af (PoE) | 15,4 W | 12,95 W | 2 đôi | Camera dome, điện thoại IP, AP Wi-Fi 4/5 cơ bản |
| 802.3at (PoE+) | 30 W | 25,5 W | 2 đôi | Camera thân hồng ngoại, PTZ nhỏ, AP Wi-Fi 5/6 |
| 802.3bt Type 3 (PoE++) | 60 W | 51 W | 4 đôi | AP Wi-Fi 6E, PTZ có sưởi, thiết bị IoT lớn |
| 802.3bt Type 4 | 90 W | 71,3 W | 4 đôi | Màn hình PoE, đèn, thiết bị công suất lớn |
Công suất "tại cổng switch" luôn cao hơn "tại thiết bị" vì tổn hao trên cáp; datasheet KCO ghi 30 W mỗi cổng cho dòng FMC 802.3af/at, tức đủ cho mọi camera dome, camera thân hồng ngoại và AP Wi-Fi 5/6 thông thường. Camera PTZ có sưởi, AP Wi-Fi 6E nhiều luồng, màn hình PoE cần cổng 802.3bt như FMC-16GP4GC-BT hoặc FMC-24PGE4GC-BT.
Cách tính công suất khi chọn switch PoE
- Liệt kê thiết bị và công suất thực theo datasheet: camera dome 2–4 MP 5–8 W, camera thân hồng ngoại 8–12 W, PTZ 20–30 W, AP Wi-Fi 5 12–15 W, AP Wi-Fi 6 18–25 W, điện thoại IP 4–6 W.
- Cộng lại rồi nhân 1,2 để dự phòng sụt áp, dòng khởi động và thiết bị thêm sau này.
- So với tổng ngân sách PoE (PoE budget) của switch, không chỉ nhìn số cổng: ví dụ FMC-16PFE2GE1GF có 16 cổng nhưng ngân sách 200 W, đủ 16 camera 10 W chứ không đủ 16 AP Wi-Fi 6 25 W.
- Chọn switch có ngân sách lớn hơn kết quả bước 2; nếu thiếu, tách thành hai switch hoặc lên bản 300–400 W.
Ví dụ văn phòng 12 camera dome 7 W và 4 AP Wi-Fi 6 22 W: 84 + 88 = 172 W, nhân 1,2 = 206 W, chọn FMC-16PGE4GC ngân sách 300 W thay vì bản 200 W.
Khoảng cách và cáp mạng
PoE đi được tối đa 100 m theo chuẩn, gồm cả dây nhảy hai đầu, nên tuyến cáp cố định nên dưới 90 m. Cáp phải là lõi đồng nguyên chất 24 AWG trở lên: cáp lõi nhôm mạ đồng (CCA) có điện trở gấp rưỡi, gây sụt áp, camera khởi động lại về đêm khi bật hồng ngoại và nóng cáp trong bó. Xem cáp mạng Cat6 lõi đồng; đi ngoài trời hoặc gần nguồn nhiễu dùng cáp F/UTP chống nhiễu nối đất một đầu. Xa hơn 100 m thì đặt switch PoE gần thiết bị và đi quang về trung tâm, hoặc dùng switch công nghiệp PoE ở tủ ngoài trời.
Lỗi thường gặp khi dùng PoE
- Camera lúc được lúc mất về đêm: tổng công suất vượt ngân sách khi hồng ngoại bật; switch cắt cổng ưu tiên thấp. Tính lại theo bước trên.
- Cắm thiết bị không PoE vào switch PoE: an toàn với switch chuẩn 802.3af/at vì có thương lượng; chỉ nguy hiểm với PoE "passive" 24 V của một số thiết bị giá rẻ.
- Dùng chung cáp với điện lực: nhiễu làm rớt link; tách máng, cách 200 mm.
- Không có UPS: mất điện là mất toàn bộ camera; switch PoE nên cắm qua UPS trong tủ mạng.
Thiết Bị Mạng phân phối switch PoE KCO 4–48 cổng, PoE injector 1 cổng, có sẵn Hà Nội và TP.HCM; xem nhóm switch mạng PoE hoặc gửi số thiết bị qua Zalo 0522 388 688 để được tính công suất và báo giá.
