PoE 的供電標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)參數(shù)

近年來(lái)，PoE供電技術(shù)的發(fā)展勢(shì)頭越來(lái)越強(qiáng)勁。憑借簡(jiǎn)化用電設(shè)備的安裝和部署、節(jié)能，安全等一系列優(yōu)勢(shì)，PoE供電成為無(wú)線覆蓋、安防監(jiān)控、以及智能電網(wǎng)等場(chǎng)景的新寵。在技術(shù)交流中，工程商困惑最多的其中就有POE供電的問(wèn)題，本文就匯總了大家最關(guān)注的問(wèn)題，集中解答。

PoE?的分類

根據(jù)PoE設(shè)備是否符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布的三個(gè)PoE標(biāo)準(zhǔn)：PoE設(shè)備可分為標(biāo)準(zhǔn)PoE和非標(biāo)準(zhǔn)PoE。

標(biāo)準(zhǔn)PoE：就是指符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布的三個(gè)PoE標(biāo)準(zhǔn)（IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)、IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)、IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)）的PoE設(shè)備。

非標(biāo)準(zhǔn)PoE：不符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布的三個(gè)PoE標(biāo)準(zhǔn)的PoE設(shè)備。就是非標(biāo)準(zhǔn)PoE設(shè)備。

PoE?的供電標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)參數(shù)

PoE?的供電系統(tǒng)的構(gòu)成

PoE電源：PoE電源為整個(gè)PoE系統(tǒng)供電，PSE下接的PD數(shù)量受制于PoE電源的功率。PoE電源根據(jù)是否可插拔，分為內(nèi)置和外置兩種類型。

供電設(shè)備PSE（Power-sourcing Equipment）：通過(guò)以太網(wǎng)給PD設(shè)備供電的PoE設(shè)備，提供檢測(cè)、分析、智能功率管理等功能。按照是否符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)，PSE分為標(biāo)準(zhǔn)PSE和非標(biāo)4準(zhǔn)PSE。（如：標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)和非標(biāo)準(zhǔn)PoE交換機(jī)等）

受電設(shè)備PD（Powered Device）：接受PSE設(shè)備供電的IP終端設(shè)備（如：IP電話、無(wú)線AP、網(wǎng)絡(luò)攝像頭等受電端設(shè)備）按照是否符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)，PD分為標(biāo)準(zhǔn)PD和非標(biāo)準(zhǔn)PD。

PoE?的供電原理

按照IEEE 802.3af、IEEE 802.3at、IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)，在一定的時(shí)間內(nèi)，供電設(shè)備必須完成對(duì)終端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的檢測(cè)和分級(jí)，然后決定是否對(duì)其供電以及輸出多少功率。這一規(guī)定可以保障不兼容的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不至于受到48V電源的破壞。所以供電設(shè)備的主要功能是檢測(cè)是否有兼容的設(shè)備（PD）連接入系統(tǒng)或從系統(tǒng)中斷開(kāi)，并對(duì)受電設(shè)備進(jìn)行功率分級(jí)，以提供相應(yīng)功率的電源或切斷電源。

PSE設(shè)備和PD設(shè)備對(duì)接時(shí)，其供電的流程如下圖所示：

PoE?的供電流程

功率分級(jí)表：

PoE?的供電線序

PoE（遵循IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)）和PoE+（遵循IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)）采用兩個(gè)線對(duì)提供供電，數(shù)據(jù)線對(duì)供電和空閑線對(duì)供電兩種PSE供電方式，如圖3-4和圖3-5所示。

注：一般標(biāo)準(zhǔn)的PD必須支持兩種受電方式，但PSE只需支持其中一種供電方式。

3.2.1 數(shù)據(jù)線對(duì)供電（又稱：Alternative A）1/2，3/6線對(duì)

PSE通過(guò)數(shù)據(jù)線對(duì)（1/2，3/6）給PD供電。PSE向以太網(wǎng)線注入直流電，由于直流電采用的頻率和數(shù)據(jù)頻率互不干擾，所以可以在同一對(duì)線同時(shí)傳輸電流和數(shù)據(jù)。此時(shí)PSE通過(guò)PoE變壓器經(jīng)網(wǎng)線的信號(hào)線對(duì)與PD端相應(yīng)的PoE變壓器相連接。PSE通過(guò)PoE變壓器的中心抽頭饋電，PD通過(guò)PoE變壓器的中心抽頭受電。如下圖數(shù)據(jù)線對(duì)供電示意圖所示：

空閑線對(duì)供電（又稱：Alternative B）4/5，7/8線對(duì)

PSE通過(guò)空閑線對(duì)（4/5，7/8）給PD供電。PSE向以太網(wǎng)線注入直流電，由于直流電采用的頻率和數(shù)據(jù)頻率互不干擾，所以可以在同一對(duì)線同時(shí)傳輸電流和數(shù)據(jù)。此時(shí)PSE通過(guò)PoE變壓器經(jīng)網(wǎng)線的信號(hào)線對(duì)與PD端相應(yīng)的PoE變壓器相連接。PSE通過(guò)PoE變壓器的中心抽頭饋電，PD通過(guò)PoE變壓器的中心抽頭受電。如下圖所示：

前面我們提到了 PoE 和 PoE+ 的供電線序有兩種：Alternative A（數(shù)據(jù)線對(duì)）和Alternative B（空閑線對(duì)）。

l ?Alternative A（數(shù)據(jù)線對(duì)）使用網(wǎng)線的1/2、3/6線對(duì)供電，1/2線對(duì)為正極，3/6線對(duì)為正極。

l ?Alternative B（空閑線對(duì)）使用網(wǎng)線的4/5、7/8線對(duì)供電，4/5線對(duì)為正極，7/8線對(duì)為正極。

由于百兆網(wǎng)絡(luò)通信使用網(wǎng)線的1/2、3/6線對(duì)傳輸數(shù)據(jù)，千兆網(wǎng)絡(luò)通信使用網(wǎng)線的1/2、3/6，4/5，7/8線對(duì)傳輸數(shù)據(jù)。因此：

1）對(duì)于百兆PoE交換機(jī)：Alternative A供電標(biāo)準(zhǔn)下網(wǎng)線只要1、2、3、6線芯連通即可；Alternative B供電標(biāo)準(zhǔn)下必須要8芯網(wǎng)線，并且保證8芯全部連通。

2）對(duì)于千兆PoE交換機(jī)：受限于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?，無(wú)論是Alternative A還是Alternative B都需要8芯網(wǎng)線全部連通。

注意：對(duì)PSE設(shè)備來(lái)說(shuō)，只需要滿足Alternative A或者Alternative B兩種供電方式中的一種即可。對(duì)PD設(shè)備來(lái)說(shuō)，就必須要同時(shí)滿足Alternative A和Alternative B兩種供電方式，標(biāo)準(zhǔn)PoE供電支持的網(wǎng)線最大長(zhǎng)度為100米，目前我司PoE交換機(jī)基本都是使用Alternative A標(biāo)準(zhǔn)。

l? PoE++供電線序

PoE++（遵循IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)）采用全部4個(gè)線對(duì)（1/2，3/6，4/5，7/8）提供供電。

PSE通過(guò)4個(gè)線對(duì)（1/2，3/6，4/5，7/8）給PD供電。PSE向以太網(wǎng)線注入直流電，直流電采用的頻率和數(shù)據(jù)頻率互不干擾，實(shí)現(xiàn)在同一對(duì)線同時(shí)傳輸電流和數(shù)據(jù)的“復(fù)用”。此時(shí)PSE通過(guò)PoE變壓器經(jīng)網(wǎng)線的信號(hào)線對(duì)與PD端相應(yīng)的PoE變壓器相連接。PSE通過(guò)PoE變壓器的中心抽頭饋電，PD通過(guò)PoE變壓器的中心抽頭受電。如下圖所示：

PoE?的線對(duì)極性

在標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定了Alternative A、Alternative B兩種供電方式中線對(duì)的正負(fù)極，以及 PoE++供電方式中線對(duì)的正負(fù)極，如下圖所示。

編輯：黃飛

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