PoE供電技術(shù)發(fā)展勢頭強勁!那些關(guān)于PoE供電知識知識你了解嗎?

近年來，PoE供電技術(shù)的發(fā)展勢頭越來越強勁。

憑借簡化用電設備的安裝和部署、節(jié)能，安全等一系列優(yōu)勢，PoE供電成為無線覆蓋、安防監(jiān)控、以及智能電網(wǎng)等場景的新寵。

在技術(shù)交流中，工程師困惑最多的其中就有POE供電的問題，本文就匯總了大家最關(guān)注的問題。

問題一：何為PoE技術(shù)?

PoE (Power Over Ethernet)指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎架構(gòu)不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機、無線局域網(wǎng)接入點AP、網(wǎng)絡攝像機等)傳輸數(shù)據(jù)的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術(shù)。

PoE技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時保證現(xiàn)有網(wǎng)絡的正常運作，最大限度地降低成本。

一個完整的PoE系統(tǒng)包括供電端設備和受電端設備兩部分。

供電端設備(PSE)：支持POE功能的以太網(wǎng)交換機、路由器、集線器或者其他網(wǎng)絡交換設備。

受電端設備(PD)：在監(jiān)控系統(tǒng)中主要就是網(wǎng)絡攝像機(IPC)

問題二：如何選擇PoE交換機?

1、需要給多大功耗的設備供電：PoE交換機采用的標準不同，輸出功率也會不同，比如：IEEE802.3af最大不超過15.4W，由于傳輸線材的損耗，能給最大功耗不超過12.95W的設備供電。

遵循IEEE802.3at標準的PoE交換機，能給最大功耗不超過25W的設備供電。

2、最多能給多少個設備供電：PoE交換機的一個重要指標，就是PoE供電的總功率。在IEEE802.3af標準下。

如果一臺24口PoE交換機的PoE供電總功率達到了370W，那么就能夠供滿24個端口(370/15.4=24)，但如果是按照IEEE802.3at標準的單口最大供電功率30W計算，同時最多就只能給12個端口供電了(370/30=12)。

3、需要接口數(shù)、是否帶光纖口、帶不帶網(wǎng)管、速率(10/100/1000M)。

問題三：PoE供電穩(wěn)定嗎?

從技術(shù)角度來講，PoE的技術(shù)發(fā)展多年，目前已經(jīng)處于非常成熟的階段，標準PoE供電足夠穩(wěn)定安全。

但由于目前監(jiān)控市場迫于成本壓力，選用的PoE交換機或者線材品質(zhì)過于低劣，再或者方案設計本身不合理，供電距離沒安排好或者連接了過多大功率設備出現(xiàn)了供電不足（尤其是夜間監(jiān)控設備開啟加熱模式時）。

所以工程商普遍存在PoE供電不穩(wěn)定的觀點。

網(wǎng)絡監(jiān)控項目，不同于普通的網(wǎng)絡綜合布線，數(shù)據(jù)傳輸量非常大，功率高，且要求全天候不間斷工作，采用有品質(zhì)保證的PoE設備和線材是整個系統(tǒng)穩(wěn)定的保證。

問題四：PoE供電交換機節(jié)能嗎?

眾所周知，PoE供電的一大優(yōu)勢就是節(jié)能，但節(jié)能究竟體現(xiàn)在哪些方面呢？以MS系列標準PoE供電交換機為例為大家解疑。

PoE供電交換機會根據(jù)供電設備自動調(diào)整功率。例如某紅外球機當氣溫較低，開啟加熱功能功率達到30Wmax，正常情況下功率24W max，PoE交換機會根據(jù)球機運行狀況自動調(diào)整供電功率。

MS系列標準PoE交換機可設定PoE供電周期，在假期及夜間等時間可自動停止給指定端口的終端供電，不僅節(jié)省能源，還可在某些情景下設定靈活的使用方式。

MS系列標準PoE交換機會實時監(jiān)測所有端口狀態(tài)，如果端口狀態(tài)為down，則系統(tǒng)會自動停止對該端口供電，進入節(jié)能模式，既節(jié)省能源，又保證正常設備的穩(wěn)定運行。

問題五：PoE供電交換機功率越大越好嗎？

由于高清球機，實時視頻電話等大功率設備的出現(xiàn)，網(wǎng)絡設備廠商們爭先研發(fā)出總功率更高的PoE交換機。

然而很多產(chǎn)品只追求總功率的提升，忽略了功率和端口數(shù)量的關(guān)系，在功率大的同時，必然造成設備整體成本的提升，結(jié)果就是用戶選擇的PoE交換機實用性不強，性價比低。

因此，在實際部署時，應該首先確定好PD設備的功率和數(shù)量，選擇最適合的PoE交換機。

問題六：PoE供電方案的優(yōu)勢?

1、簡化布線、節(jié)省人工成本

一根網(wǎng)線同時傳輸數(shù)據(jù)和供電，PoE使其不再需要昂貴電源和安裝電源所耗費的時間，節(jié)省了費用和時間。

2、安全方便

PoE供電端設備只會為需要供電的設備供電，只有連接了需要供電的設備，以太網(wǎng)電纜才會有電壓存在，因而消除了線路上漏電的風險。

用戶可以安全地在網(wǎng)絡上混用原有設備和PoE設備，這些設備能夠與現(xiàn)有以太網(wǎng)電纜共存。

3、便于遠程管理

像數(shù)據(jù)傳輸一樣，PoE可以通過使用簡單網(wǎng)管協(xié)議(SNMP)來監(jiān)督和控制該設備。這個功能可以提供諸如夜晚關(guān)機、遠端重啟之類的功能。

問題七：PoE供電技術(shù)在工程應用中存在哪些風險或劣勢?

1、功率不足，受電端帶不動：

802.3af標準(PoE)輸出功率小于15.4W，對于一般IPC來說足夠了，但對于球機等大功率的前端設備而言，輸出的功率達不到要求。

2、風險過于集中：

通常來說，一臺PoE交換機同時會給多個前端IPC進行供電，交換機的POE供電模塊任何故障都會導致所有的攝像機無法工作，風險過于集中。

3、設備、維護成本高：

相對于其他供電方式，PoE供電技術(shù)會增加售后維護工作量，從安全穩(wěn)定的意義上來說，單獨供電的穩(wěn)定性、安全性最好。

問題八：PoE供電的安全傳輸距離?網(wǎng)線的選擇有哪些建議?

POE供電的安全傳輸距離100米，建議使用超五類全銅網(wǎng)線。

用標準以太網(wǎng)線纜傳輸直流電是可以傳輸很遠的，那為什么傳輸距離會被限制在100米呢？

事實是PoE交換機最大傳輸距離主要取決于數(shù)據(jù)傳輸距離，當傳輸距離超過100米時可能會發(fā)生數(shù)據(jù)延遲、丟包等現(xiàn)象。因此在實際施工過程中傳輸距離最好不超過100米。

但如今已經(jīng)有一些PoE交換機傳輸距離可以達到250米，滿足遠距離供電。也相信不久后隨著PoE供電技術(shù)的發(fā)展，傳輸距離會延長至更遠。PoE供電技術(shù)對線材的要求高，建議在監(jiān)控項目中，千萬不要在線材上省成本，得不償失。

問題九：到底買非標的還是標準的PoE供電交換機？

要不非標還是標準的，這個主要看，要給供電的AP、IP Camera是支持48V、24V還是12V輸入？如果是 48V的，寫著支持支持IEEE802.3 AT或AF供電標準，一般都是標準的。

如果是24V和12V的受電設備，就需要找對應的12/24V非標的供電交換機，也可以買標準的，這時就需要買一個PD受電分離器，將PoE轉(zhuǎn)化成DC供電和網(wǎng)線數(shù)據(jù)。

那為什么還是更建議大家買標準的，因為有很多隱患！

非標PoE供電交換機的工作原理就是屬于開關(guān)電源類，無PoE芯片，只是通過一個變壓器將220V交流電降壓成為48V直流電，不檢測下端受電設備，直接在每個RJ45端口不間斷輸出電壓和電流，可能導致電壓過高，燒壞下端受電設備。

這樣的設備不能直接連其他網(wǎng)絡設備，因為直連容易導致正在PoE供電里面的網(wǎng)線2對線，正極和負極相接形成短路，輕則端口損壞，重則冒煙起火，很容易造成事故的隱患。

總結(jié)來說，標準的PoE供電交換機內(nèi)部有PoE控制芯片，在供電之前有檢測的功能，當設備連接好之后，PoE供電器會向網(wǎng)絡中發(fā)送一個信號，檢測網(wǎng)絡中的終端是否是支持PoE供電的PD設備。

而非標準PoE產(chǎn)品是強供型網(wǎng)線供電裝置，一通電即供電，沒有檢測步驟，不管終端是否是PoE受電設備都供電,極易燒毀接入設備。

問題十：怎么區(qū)分標準PoE和非標準PoE？

1、看規(guī)格參數(shù)，如果輸出是12-24V的，那么肯定是非標的。

比如某寶8口6口POE供電交換機；但是看規(guī)格參數(shù)寫著，15V1A輸出，19V1A超遠距離輸出。

因為IEEE802.3 AT/AF協(xié)議規(guī)定，標準的PoE端口輸出電壓范圍是44-57V之間，所以這個一看就知道是非標的，這么便宜就不奇怪了，因為廠家為了省成本把PoE芯片也省掉了。

但是如果端口輸出48V，就一定是標準的PoE交換機嘛？不一定，我們還得用第二招。

2、 用萬用表檢測端口或網(wǎng)線對應的線序，測試下網(wǎng)線上是不是一直在輸出電壓。

啟動設備，將萬用電表調(diào)至電壓測量檔位，用萬用電表兩表筆分別點觸PSE設備供電腳（通常是RJ45端口的1/2,3/6或者4/5,7/8），如果測出有48V或其它電壓值（12V、24V等）穩(wěn)定輸出的設備即是非標產(chǎn)品。

因為在這個過程中，PSE不對受電設備（這里為萬用表）做檢測，直接采用48V或其它電壓值供電。

反之，如果測量不出電壓，萬用表表針在2~10V之間跳動，則為標準POE。因為在這個階段，PSE在對PD端（這里為萬用表）進行檢測，而萬用電表不是合法的PD，PSE不會供電，無穩(wěn)定電壓產(chǎn)生。

如果是標準的PoE供電設備，其在給下面的設備供電的時候，都會發(fā)一個很小的電壓，先檢測一下下面是否有連接對應的受電設備；然后依據(jù)下面的設備需要的功率給其提供對應的電壓和電流。

下面圖2這臺PoE供電交換機雖然寫著是48V輸出，但是其和其他非標的PoE交換機一樣，其實屬于開關(guān)電源類，無PoE芯片。

做過監(jiān)控和無線工程的工程商朋友都知道，工程類產(chǎn)品的可靠性很重要；可靠性低，整個系統(tǒng)可靠性更低，這不僅影響公司業(yè)務發(fā)展，還會給工程商增加極大的系統(tǒng)維護成本，有的甚至無法驗收，造成嚴重損失。

問題十一：那么只要是標準的PoE供電交換機，可靠性就一定高，一定穩(wěn)定嗎？

設備的可靠性和使用壞境存在密切關(guān)系，商用的交換機一般用在室內(nèi)、工業(yè)的交換機一般是會使用在室外，其對可靠性也要求不一樣，這里我們暫以商用交換機舉例。

商用POE交換機可靠性主要由兩部分組成，一部分是交換部分，主要由（PCB、交換機芯片+PoE芯片、其他電子料），一部分是佩帶內(nèi)置、外置的給POE供電的電源。

因為電源是負責整個的電力供應，其可靠性最為重要。

問題十二：怎么知道一款PoE供電交換機到底能帶多少個AP和IPC使用呢？

比如5口百兆4口PoE供電交換機，可以在官網(wǎng)和規(guī)格書中查到其PoE最大輸出功率為57W，到底能接多少個這款像素的網(wǎng)絡攝像機？

可以先去官網(wǎng)找到對應在其詳細參數(shù)一欄找到功耗選項：5W MAX（當ICR切換時 7W），ICR就是夜晚紅外的意思。

POE最大輸出功率/攝像機最大消耗就得出最大支持個數(shù)了，57W/7W，就等于8個，因為POE供電口只有4個，所以就只支持4個了，其他的也類似。

細心的朋友可能會發(fā)現(xiàn)，不對，你沒把網(wǎng)線上面的損耗算上啊。確實是，網(wǎng)線上面的損耗主要是電流*網(wǎng)線的電阻。

所以網(wǎng)線質(zhì)量越差，損耗越大，所以我們做的這款采用了八芯供電，51V輸出，提高電壓，八芯并聯(lián)電路分流設計，降低網(wǎng)線上傳輸?shù)碾娏鱽斫档蛽p耗，同時可以支持到更多的受電設備。

就算是劣質(zhì)的網(wǎng)線，也可以支持250米的遠距離傳輸和供電，解決監(jiān)控布線，部分超過百米需要部署延長器、光纖等成本高的布線。

問題十三：安防監(jiān)控及無線覆蓋如何選擇PoE交換機？

PoE交換機種類非常多，從百兆到千兆，再到全千兆的，還有非網(wǎng)管和網(wǎng)管型的差別，各種不同端口數(shù)的差別，想要選擇合適的交換機，需要全面綜合的考慮。以需要高清監(jiān)控的工程為例分析。

第一步：選擇標準PoE交換機；

第二步：選擇百兆或千兆交換機；

在實際方案中需要綜合攝像機的路數(shù)，攝像機分辨率、碼率、幀數(shù)等參數(shù)選取。

像?？?、大華等主流監(jiān)控設備廠商均提供專業(yè)的帶寬計算工具，用戶可利用工具計算所需帶寬，從而選取適合的PoE交換機。

第三步：選擇af或at標準的PoE交換機；

根據(jù)監(jiān)控設備功率選擇。

例如使用某知名品牌的攝像機，功率12W max，這種情況就需要選用af標準的交換機。某高清球機功率30W max，這種情況就需要選用at標準的交換機。

第四步：選擇交換機的端口數(shù)量。

PoE交換機按照端口數(shù)不同可分為4口、8口、16口和24口等幾種，可以綜合監(jiān)控設備的功率、數(shù)量、位置，交換機供電功率以及價格選取。