PoE新標準實現(xiàn)一根數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)電源混合傳輸

　　今天人們對于一根數(shù)據(jù)線的要求，除了能夠支持更高的傳輸速率，還需要能夠承擔起電能輸送的職責，在這方面我們最熟悉的一個例子就是 USB，目前 USB-PD 協(xié)議可承載最高 100W 的功率傳輸。這種“數(shù)據(jù)+電源”的混合傳輸?shù)暮锰庯@而易見，它能夠讓我們擺脫煩人的電源線，用一根線纜就可以滿足兩個需求，給用戶帶來更大的自由度。不過 USB 傳輸?shù)木嚯x有限，通常也就是 1-2 米以內(nèi)，如果你希望在一個更大范圍的局域網(wǎng)中實現(xiàn)這種“數(shù)據(jù) +電源”的混合傳輸體驗，就需要以太網(wǎng)供電（PoE）技術來幫忙了。實際上 PoE 的基本思路與 USB-PD 是相同的，它們都是在傳輸數(shù)據(jù)的同時，利用空閑線路或信號線路為終端接入設備供電。只要我們稍微打開一點腦洞，就不難想象出 PoE 的典型應用，比如樓宇自動化中的視頻監(jiān)控、智能照明等，想添加一個新的節(jié)點設備，只需要預留一個 RJ-45 以太網(wǎng)口就行了，而無需專門布設市電網(wǎng)絡，這給用戶帶來的價值是顯而易見的。

　　PoE 標準的升級之路

　　正是因為“很有用”，所以人們就開始琢磨如何讓其“商用”，而大規(guī)模商用一個重要的前提就是要將這個技術標準化，于是有了 IEEE 802．3 這個定義了 PoE 各項技術規(guī)范的標準，由此也解決了不同設備間兼容性的問題。正如其他技術標準一樣，IEEE 802．3 也在不斷的進化中根據(jù)市場需求的變化為自己增添新的技能。第一代 PoE 的標準 IEEE 802． 3af 是在 2003 年發(fā)布的，基于當時人們對 PoE 應用場景的認識，這一版標準給 PoE 的定位就是：可以讓 PSE 設備（集成在路由器、交換機和集線器中）通過以太網(wǎng)電纜向 IP 電話等 PD 設備提供不超過 15W 的直流功率。15W 這樣的功率水平，以今天的視角來看，確實有些保守。

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　　很快，隨著越來越多樣的設備接入到以太網(wǎng)中，人們逐漸感覺到“電不夠用了”。于是 2009 年發(fā)布的第二代 PoE 標準 IEEE 802．3at，就將提升供電功率作為了一個主要的升級目標。這個被稱為 PoE+的標準果然不負眾望，將 PoE 支持的最大功率提升到了 30W（通過 CAT-5 或更高級別線纜提供）。市場在持續(xù)發(fā)展中，一個有生命力的標準也不會原地踏步。2018 年 9 月，第三版（也是最新一版）的 PoE 標準 IEEE 802．3bt 正式發(fā)布。通過深度挖潛，IEEE 802．3bt 嘗試在以太網(wǎng)電纜的 8 根導線（4 對導線）上都加載電壓，充分利用了網(wǎng)線的功率承載能力，將 PoE 可以傳輸?shù)淖畲蠊β侍嵘?90W。這個功率水平，基本上可以滿足如今大多數(shù)中功率電子產(chǎn)品的要求了，也讓 PoE 可以覆蓋的應用領域大為擴展。而且在最新的 IEEE 802．3bt 中，還增加了一個名為 Autoclass 的新特性。顧名思義，Autoclass 實際上是一種自動檢測 PD 用電設備的實際功率消耗，并對其進行功率分級的機制，PSE 供電設備可以根據(jù) PD 的實際耗電要求按需提供電能，通過更精確的控制實現(xiàn)更高的效率。與此同時，IEEE 802．3bt 還增加了兩種 PoE 設備類型（Type 3 和 Type 4）以及 4 種功率等級的定義，這實際上都有助于 PoE 在增加產(chǎn)品覆蓋的同時，實現(xiàn)更為智能的控制，讓 PoE 擁有更高的功率水平的同時（所謂“更高能”），也變得“更智能”。鑒于 IEEE 802．3bt 這種全面的能力提升，人們也將其稱為“PoE++”