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Ethernet PoE — brochage et puissance

Définition

Le Power over Ethernet (PoE) normalisé par IEEE 802.3 transporte une alimentation continue et les données Ethernet sur le même câble à quatre paires. Le PSE (Power Sourcing Equipment) fournit l’énergie ; le PD (Powered Device) la reçoit. Un PSE conforme vérifie la présence d’un PD valide avant d’appliquer la tension d’exploitation.


Repérage des conducteurs T568A et T568B

Fiche Ethernet 8P8C câblée en T568A utilisée pour repérer les jeux de paires PoE
T568A — les paires verte et orange occupent les jeux de broches de l’alternative A.
Fiche Ethernet 8P8C câblée en T568B utilisée pour repérer les jeux de paires PoE
T568B — les couleurs verte et orange sont échangées, pas les jeux de broches PoE.

Les illustrations montrent les contacts visibles, le câble vers le bas et les broches 1 à 8 de gauche à droite. Elles servent à identifier les couleurs ; l’alternative PoE dépend toujours des numéros de broches.

À ne pas confondre : T568A/T568B sont deux ordres de couleurs. Alternative A/Alternative B, aussi appelées Mode A/Mode B, sont deux jeux de paires utilisables pour l’alimentation PoE.


Brochage des jeux de paires PoE

BrocheT568AT568BSignal 10/100BASE-T sur MDISignal 1000BASE-T et plusAlternative PoERôle d’alimentation en mode commun
1Blanc/vertBlanc/orangeTX+BI_DA+Alternative ARepère A1 — même pôle CC que la broche 2
2VertOrangeTX−BI_DA−Alternative ARepère A1 — même pôle CC que la broche 1
3Blanc/orangeBlanc/vertRX+BI_DB+Alternative ARepère A2 — même pôle CC que la broche 6
4BleuBleuNon utiliséeBI_DC+Alternative BRepère B1 — même pôle CC que la broche 5
5Blanc/bleuBlanc/bleuNon utiliséeBI_DC−Alternative BRepère B1 — même pôle CC que la broche 4
6OrangeVertRX−BI_DB−Alternative ARepère A2 — même pôle CC que la broche 3
7Blanc/brunBlanc/brunNon utiliséeBI_DD+Alternative BRepère B2 — même pôle CC que la broche 8
8BrunBrunNon utiliséeBI_DD−Alternative BRepère B2 — même pôle CC que la broche 7
  • Alternative A : l’alimentation passe en mode commun sur les paires 1–2 et 3–6, qui transportent aussi les données 10/100BASE-T. Cette injection par les points milieux des transformateurs est parfois appelée alimentation fantôme.
  • Alternative B : l’alimentation utilise les paires 4–5 et 7–8. Elles sont « libres » uniquement avec 10/100BASE-T ; elles transportent aussi les données à partir de 1000BASE-T.
  • Alimentation quatre paires (4PPoE) : les alternatives A et B sont alimentées ensemble. Elle permet les puissances maximales des Types 3 et 4 et réduit les pertes par rapport à une alimentation sur deux paires.

Dans le tableau, A1/A2 et B1/B2 sont des repères sans polarité, pas des signes électriques. Sur chaque paire torsadée, les deux conducteurs portent le même pôle continu en mode commun ; une autre paire assure le retour. Le signal Ethernet reste différentiel. Un PD conforme est conçu pour accepter les polarités autorisées par IEEE 802.3 : il ne faut donc pas attribuer un « + » et un « − » universels aux broches ou aux couleurs du câble.


Types PoE et puissance disponible

Type IEEEAmendement d’origineNom courantClassesPaires alimentéesPuissance maximale au PSEPuissance maximale disponible au PD*
Type 1IEEE 802.3afPoE0 à 3215,4 W13,0 W
Type 2IEEE 802.3atPoE+4230 W25,5 W
Type 3IEEE 802.3btSouvent « PoE++ »1 à 62 ou 4 ; 4 pour la puissance maximale60 W51 W
Type 4IEEE 802.3btSouvent « PoE++ »7 à 8490 W71,3 W
*Budget maximal à l’entrée du PD après les pertes de canal admises par la norme. La classe réellement accordée, le budget du commutateur, la longueur, la résistance et la température du câble peuvent réduire la puissance utilisable par l’application.

Le terme commercial PoE++ est ambigu : il peut désigner différents niveaux Type 3 ou Type 4. 4PPoE décrit l’alimentation simultanée des quatre paires et non une puissance unique. Pour éviter une erreur de dimensionnement, vérifier le Type, la classe, la puissance PSE et la puissance garantie au PD.


Détection, classification et mise sous tension

  1. Détection : le PSE sonde le lien à faible tension et recherche la signature résistive nominale de 25 kΩ d’un PD. Sans signature valide, un PSE IEEE ne doit pas appliquer l’alimentation normale.
  2. Classification : le PSE et le PD déterminent la classe de puissance par signalisation physique. LLDP peut compléter l’échange afin d’affiner le budget demandé et disponible.
  3. Démarrage : le PSE limite l’appel de courant pendant la charge des capacités du PD, puis fournit le budget négocié.
  4. Maintien : le PD présente une signature de maintien. Le PSE peut couper le port si la charge est débranchée ou ne respecte plus les conditions prévues.

IEEE 802.3bt ajoute notamment la vérification de capacité quatre paires, les PD à signature unique ou double, et l’option Autoclass. Employer un contrôleur PSE ou PD conforme plutôt qu’une injection discrète improvisée.


PoE passif : attention

Un injecteur dit PoE passif peut appliquer immédiatement une tension, sans détection IEEE, avec une polarité et des broches propres au fabricant. Il peut endommager un équipement Ethernet ou un PD prévu pour une autre tension.

  • Ne jamais assimiler les mentions « 24 V passive », « 48 V passive » ou un brochage propriétaire à IEEE 802.3af/at/bt.
  • Vérifier explicitement la tension, la polarité, les broches et la compatibilité des deux équipements avant connexion.
  • Ne pas utiliser un simple testeur de continuité pour conclure qu’un port fournit du PoE normalisé.

Câble et intégrité de l’installation

  • Utiliser un canal quatre paires conforme à la catégorie exigée par le débit et adapté au courant PoE.
  • Pour les fortes puissances et les faisceaux de câbles, vérifier l’échauffement, la section des conducteurs, la résistance continue et le déséquilibre de résistance entre conducteurs.
  • Les valeurs PD du tableau tiennent compte des pertes d’un canal normalisé ; un cordon trop fin, trop long ou mal serti augmente la chute de tension et l’échauffement.
  • Le blindage ou la coque du connecteur ne remplace pas les conducteurs d’alimentation et ne doit pas servir de retour PoE.

Pour approfondir


Sources officielles et techniques

IEEE 802.3 et les fiches techniques des contrôleurs PSE/PD sélectionnés priment sur cette fiche de synthèse. Les puissances indiquées sont des limites de type, pas une promesse pour chaque port ou chaque classe.