PoE供電的三種國際標準

在選購PoE設備時(shí)，為什么要關(guān)注PoE標準呢？這里面學(xué)問(wèn)大了！不同標準對應不同的功率、電壓、電流等，如果PoE設備不符合相應標準，功率達不到要求，就無(wú)法正常給PD設備供電。而談到PoE技術(shù)標準，就不得不先了解PoE系統構成及供電原理。

PoE系統的構成

PoE 全稱(chēng)為 Power Over Ethernet。PoE 又被稱(chēng)為基于局域網(wǎng)的供電系統(PoL, Power over LAN )或有源以太網(wǎng)( Active Ethernet)，有時(shí)也被簡(jiǎn)稱(chēng)為以太網(wǎng)供電或遠程供電。

一個(gè)完整的PoE系統包括供電端設備（PSE,Power Sourcing Equipment）和受電端設備(PD,Power Device）兩部分。PoE交換機就是PSE設備，無(wú)線(xiàn)AP或監控攝像機就是PD設備。兩者基于IEEE802.3af標準建立有關(guān)受電端設備PD的連接情況、設備類(lèi)型、功耗級別等方面的信息聯(lián)系，并以此為根據，PSE通過(guò)以太網(wǎng)向PD供電。

PoE系統組成

PoE供電過(guò)程

PoE國際標準主要有三種：IEEE 802.3 af，IEEE 802.3 at， IEEE 802.3 bt標準。下面以IEEE802.3af標準為例，介紹PoE的供電過(guò)程。

PoE供電原理及過(guò)程

PD檢測：PSE在為受電設備供電前，先輸出一個(gè)低電壓檢測受電設備（PD）是否符合IEEE802.3af標準。

功率分級：當檢測到受電端設備PD之后，POE設備會(huì )為PD設備進(jìn)行分級，并且評估此PD設備所需的功率損耗。

開(kāi)始供電：經(jīng)過(guò)確認分級后，PSE會(huì )向受電設備輸出48V的直流電，并確認受電設備不超過(guò)15.4W的功率要求。

實(shí)時(shí)監控：為PD設備提供穩定可靠48V的直流電，滿(mǎn)足PD設備不越過(guò) 15.4W的功率消耗。

斷開(kāi)供電：若PD設備從網(wǎng)絡(luò )上斷開(kāi)時(shí)，PSE就會(huì )快速（一般在300～400ms之內）停止為PD設備供電，并重復檢測過(guò)程，以檢測線(xiàn)纜的終端是否連接PD設備。

PoE的三種國際技術(shù)標準

PoE國際技術(shù)標準經(jīng)過(guò)演變，目前主要有以下三種：IEEE 802.3 af, IEEE 802.3 at, IEEE 802.3 bt標準。每種標準規范對受電端的功率要求、供電端的功率、供電端電壓范圍、受電端電壓范圍等參數的要求都不同。具體規范參見(jiàn)表一（部分）。

表一：IEEE 802.3 af/at/bt 標準基礎參數對比

EEE802.3af 標準（PoE ）

IEEE 802.3af 標準于2003年發(fā)布。如表一所示，IEEE 802.3af （PoE ）標準的直流電壓在44～57V之間，典型值為48V。典型的輸出功率為15.40W。EEE802.3af 標準的PSE最高可為PD設備提供12.95W的電功率請求。

2、IEEE802.3at標準（PoE+）

由于IEEE 802.3af標準使受電設備(PD)的PoE功耗被限制為12.95W，這就限制了以太網(wǎng)供電的應用范圍。為了克服PoE對功率預算的限制，IEEE 802.3at（也稱(chēng)為PoE+）標準于2009年推出，規定電源功率為30W。

與802.3af相比，IEEE 802.3at可輸出2倍以上的電力，受電設備PD可以最大到25.50W，PSE將為其提供30W以上的電源。

3、IEEE802.3bt（PoE++）

雖然802.3at的功率有所提高，但由于IEEE802.3af/at 標準使受電設備(PD)的PoE功耗被限制為25.5W，只適用于普通攝像機、IP視頻電話(huà)等設備，對于更大功率的設備，如高速球、云桌面一體機、收銀機 (POS) 終端、LED燈等來(lái)說(shuō)，功率遠遠不夠。

為滿(mǎn)足PD設備對更大功率的需求，全新的 IEEE 802.3bt（也稱(chēng)為PoE++或4PPoE）于2018年發(fā)布，新標準對先前的 PoE 和 PoE+ 規范做了修訂，可將功率水平擴展到90W。

并且，802.3bt可向后兼容802.3at和802.3af。一個(gè)較低功率802.3at或802.3af的PD設備可連接至一個(gè)較高功率802.3bt的PSE，并可通過(guò)4對以上CAT5E線(xiàn)纜最高提供90W功率輸出。

不同PoE標準可支持的智能終端設備

IEEE802.3bt對PoE技術(shù)意味著(zhù)什么？

由于突破了功率限制，bt PoE大大拓展了PoE技術(shù)的應用場(chǎng)景。bt PoE技術(shù)已經(jīng)從傳統的WLAN、網(wǎng)絡(luò )監控、IP電話(huà)等應用場(chǎng)景延伸到智慧建筑、智慧零售、IoT（工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)）、天網(wǎng)工程等多種場(chǎng)景，體現出成本低、施工方便、供電穩定、運維效率高等特點(diǎn)。其中，bt PoE在智能建筑領(lǐng)域的應用更加值得期待。

智能建筑中大量的信息系統和大功耗IP設備，如LED照明、無(wú)線(xiàn)AP、路由器、PC機、安防系統（門(mén)禁、IP攝像機、PTZ攝像機）、傳感器等，都可采用PoE供電。除了可為大功率 PoE 設備提供更大功率，bt PoE的低待機功耗特點(diǎn)，還有助于實(shí)現節約能耗、設備快速啟動(dòng)，滿(mǎn)足應急照明等應用場(chǎng)景的需求。PoE技術(shù)使整個(gè)建筑系統更加智能、高效、靈活和易于管理。

優(yōu)特普引領(lǐng)bt PoE技術(shù)發(fā)展

作為PoE交換機行業(yè)的領(lǐng)導者，PoE技術(shù)與應用白皮書(shū)的主編單位，優(yōu)特普支持bt PoE技術(shù)的系列產(chǎn)品已覆蓋90W bt PoE交換機、90W bt PoE網(wǎng)絡(luò )中繼器、95W bt PoE供電器等產(chǎn)品，并形成完整的解決方案，被大量應用在智慧建筑、智慧零售、教育、醫療、交通、能源等各個(gè)行業(yè)。

近日，優(yōu)特普全端口90W bt PoE交換機UTP7308GE-BTPOE90也已上市。該產(chǎn)品支持IEEE 802.3bt 標準，8個(gè)端口同時(shí)輸出90W PoE功率，整機PoE最大功率可達720W，可應用于高速球機、11ac無(wú)線(xiàn)AP、智慧照明、數字標牌顯示系統等設備的供電和網(wǎng)絡(luò )傳輸，讓智能網(wǎng)絡(luò )系統組網(wǎng)、供電更穩定、更安全。