Pour le mélange de questions et de commentaires de l'USB et de l'Ethernet, par exemple pourquoi Ethernet est isolé galvaniquement, et l'USB n'est pas:
Renseignez-vous sur l'historique de l'USB et ses mandats. Ce port devait être un port de signalisation "à faible coût", "courte distance" (5 mètres), adapté aux ordinateurs domestiques et professionnels, ainsi qu'à un coût inférieur à tous les autres besoins. L'USB avait également pour mandat d'améliorer les performances de débit de données sur les ports d'imprimante parallèle et RS232.
La clé USB devait être installée sur tous les ordinateurs fabriqués. Que l'utilisateur en ait besoin ou non. Cela signifie que cela doit être peu coûteux. Les ports d’imprimante parallèles, les ports RS232 et les grands connecteurs associés entraînaient une grave pénalité de coût pour tous les ordinateurs courants. Et cela rendait les PC et les ordinateurs portables plus coûteux, plus gros, plus lourds et plus énergivores. L’USB, donc très économique, n’a pas de transformateur permettant l’isolation galvanique. Et cela facilite l’alimentation en courant continu du périphérique. La signalisation de données USB, faute d'une meilleure expression, est "semi-différentielle". C’est-à-dire que le courant dans les lignes + et - du câble, sont appariés numériquement à environ 95% (les + et -, sont toujours légèrement erronés, de ne pas être une valeur de courant opposée parfaite), puisqu'un ensemble de transistors différent entraîne chacun net, + et -.
Le mandat d'Ethernet était et est; "fiable", "moyenne distance" de communication et à faible coût. Mais fiable et moyenne distance viennent en premier. Une distance moyenne de 100 mètres nécessite beaucoup d'isolement galvanique. Si deux périphériques (un commutateur et un PC, par exemple) étaient connectés dans deux bâtiments avec une différence de potentiel de terre de quelques volts, c'est une mauvaise chose, et un courant de masse non souhaité et indésirable circulera dans ce câble de données. Et cet écoulement au sol indésirable peut avoir toutes sortes d'effets néfastes sur la qualité des données et sur l'équipement, voire sur des personnes.
Ethernet dispose également de différents ensembles de transistors contrôlant chacun des + et des -, mais le transformateur de signaux court-circuite les + et -, de sorte que le flux final de courant + et - correspond presque parfaitement au contraire, jusqu'à presque un électron. Ainsi, la vraie signalisation différentielle est obtenue. La vraie signalisation différentielle permet de réduire davantage les niveaux de tension du signal et d'augmenter les distances parcourues, ainsi que de réduire les interférences électromagnétiques indésirables.
Plus tard est venu PoE pour Ethernet. Le mandat de PoE consistait à fournir une alimentation CC «à faible coût» aux périphériques, tels que les téléphones VoIP, les caméras et les unités d’accès de porte. Le PoE sort généralement du commutateur Ethernet commun vers plusieurs périphériques, jusqu’à 100 mètres dans des directions opposées. Ce PoE (48 à 57) VDC est une connexion "en étoile" à tous les périphériques. Cela signifie que l'alimentation multiple utilisant des périphériques "PD" partage une alimentation commune (il ne s'agit pas d'une alimentation isolée, par connecteur RJ45 au niveau du PSE). Par conséquent, c’est un "doit" que le PD doit maintenir l’isolement de l’alimentation (conformément à la norme IEEE 802.3), même sur les entrées d’alimentation PoE, par le biais d’une alimentation de convertisseur isolé DC / DC dans le PD, ou le PD est entièrement dans un boîtier non conducteur, et ses circuits ne sont jamais reliés à la terre du bâtiment ou à d’autres équipements proches (tels que des périphériques très bas de gamme). Malheureusement, IEEE 802.3 au standard PoE n’explique pas cela très clairement.
Résumé: Ethernet a des transformateurs aux deux extrémités. Si même une défaillance du transformateur se produit, l'isolation galvanique du périphérique distant PD vers le PSE du commutateur Ethernet n'est pas perdue.
PoE, abandonne l’isolation de l’alimentation en courant continu (par souci de faible coût) au niveau du commutateur Ethernet et laisse cette isolation "doit" au fabricant du périphérique PD. Personne ne vérifie vraiment ces articles manufacturés. Si l'IEEE accordait une prime de récompense aux contrevenants, la situation s'en trouverait améliorée.
Le nouveau standard PoE, IEEE, envisage des tensions et des courants encore plus élevés, pour plus de puissance PoE, devrait évoluer vers une amélioration de la qualité et de la sécurité. Celles-ci ne doivent être installées que sur des installations de niveau commercial / industriel ou de meilleure qualité: 1) isolation pleine alimentation au niveau du PSE, pour chaque connecteur. 2) rapports de test requis pour l'isolement de l'alimentation PSE & PD, classés et téléchargeables pour le public. Pour inclure le schéma de câblage du PI. 3) au coût du fabricant, maintenez un serveur, avec une liste de tous les PD conformes à la nouvelle norme. 4) envisager de créer une norme de qualité industrielle, si le coût de ces améliorations est trop élevé pour les marchés de consommation bas de gamme, tout en garantissant le niveau élevé de normes, de sécurité et de traçabilité des besoins industriels.