以太网供电(POE)技束

1、摘要:9.4.1 POE技术简介 以太网供电技术的出发点是让IP电话、WLAN接入点、网络摄像头等小型网络设备可以直接丛以太网线获得电力，毋庸单独铺设电力线；以简化系统布线，降低网络基础设施的建设成本。它是通过 . 9.4.1 POE技术简介 以太网供电技术的出发点是让IP电话、WLAN接入点、网络摄像头等小型网络设备可以直接丛以太网线获得电力，毋庸单独铺设电力线；以简化系统布线，降低网络基础设施的建设成本。它是通过4对双绞线中空闲的2对来传输电力的。 IEEE在1999年开始制定该标准，最早参与的厂商有3Com、Intel、PowerDsine、Nortel、Mitel和National S

2、emiconductor。但是，该标准的缺点一直制约着市场的扩大。直到2003年6月，IEEE才批准了IEEE 802.3af标准。 说明：有关POE技术所带来的好处参见书中介绍。 9.4.2 POE的系统构成及供电特性参数 一个完整的POE系统包括供电端设备（Power Sourcing Equipment，PSE）和受电端设备（Power Device，PD?）两部分。在PoE系统中，提供电力的叫做"供电设备"（Power Sourcing Equipment，PSE），而使用电源的称为"受电设备"（Power Device，PD）。PSE负责将电源

3、注入以太网线，并实施功率的规划和管理。 PSE有两种类型：一种是"Endpoint PSE"，另一种是"Midspan PSE"。Endpoint PSE就是支持PoE功能的以太网交换机、路由器、集线器或其他网络交换设备。Midspan PSE是一个专门的电源管理设备，通常和交换机放在一起。它对应每个端口有两个RJ45插孔，一个用短线连接至交换机，另一个连接远端设备。PD则有多种形式，如IP电话、AP、PDA或移动电话充电器等。实际上，任何功率不超过13W的设备都可以丛RJ-45插座获取相应的电力。 说明：POE设备的具体供电特性参数参见书中介绍。 9.

4、4.3 POE供电的工作过程 当在一个网络中布置 PSE供电端设备时，POE以太网供电工作过程如下所示。 （1）检测：首先PSE设备在端口输出很小的电压，直到其检测到线缆终端的连接为一个支持IEEE 802.3af标准的受电端设备。 （2）PD端设备分类：当检测到受电端设备PD之后，PSE设备可能会为PD设备进行分类，并且评估此PD设备所需的功率损耗。 （3）开始供电：在一个可配置时间的启动期内，PSE设备开始丛低电压向PD设备供电，直至正常提供48V的直流电源。 （4）供电：为PD设备提供稳定可靠48V的直流电，满足PD设备不越过15.4W的功率消耗。 （5）断电：若PD设备丛网络上断开时，

5、PSE就会快速地（一般在300400ms之内）停止为PD设备供电，并重复检测过程以检测线缆的终端能否连接PD设备。 9.4.4 POE通过电缆供电的原理 标准五类网线有四对双绞线，但是在l0Mbps base-T和100Mbps base-T中只用到两对。应用空闲脚供电时，4、5脚连接为正极，7、8脚连接为负极。应用数据脚供电时，将DC电源加在传输变压器的中点，不影响数据的传输。在此方式下线对1、2和线对3、6可以为任意极性。 POE标准还规范了传送电功率应使用的非屏蔽双绞线对电缆，即3、5、5e或6类电缆。明确了与其一起工作的现存电缆设施不需要任何改动，这其中包括3、5、5e或6类电缆、各种

6、短接线与接线板、电源插座引线和连接的硬件等。具体的供电原理图参见书中内容。 9.4.5 POE的两种供电方法 POE标准为使用以太网的传输电缆输送直流电到POE兼容的设备定义了两种方法：一种称作"中间跨接法"（ Mid -Span ），使用以太网电缆中没有被使用的空闲线对来传输直流电，相应的Endpoint PSE支持POE功能的以太网交换机、路由器、集线器或其他网络交换设备。另一种方法是"末端跨接法"（End-Span），是在传输数据所用的芯线上同时传输直流电，其输电采用与以太网数据信号不同的频率。Midspan PSE是一个专门的电源管理设备，通常和

7、交换机放在一起。它对应每个端口有两个RJ45插孔，一个用短线连接至交换机，另一个连接远端设备。9.4.6 POE技术的主要应用 以太网供电尤其适合IP监控和远程监控应用，因为它无需在摄像机上安装电源插座。以太网供电主要用在连接电源插座不实用或太昂贵的地方。 以太网供电的另一个优势是UPS功能。许多公司的网络交换机可以连接到UPS（不间断电源） 。由于以太网供电集线器可以连接到网络交换机，所以即使供电不足时，摄像机和视频服务器仍能够继续起作用。 在以太网设备方面，Cisco、3COM和华为3COM公司的以太网交换机和路由器都有这类产品提供。思科在多年前即推出了创新性的预标准以太网供电（PoE），现在该公司又为10/100和10/100/1000Mbps配置推出了基于IEEE 802.3af标准的PoE9.4.6 POE技术的主要应用 以太网供电尤其适合IP监控和远程监控应用，因为它无需在摄像机上安装电源插座。以太网供电主要用在连接电源插座不实用或太昂贵的地方。 以太网供电的另一个优势是UPS功能。许多公司的网络交换机可以连接到UPS（不间断电源） 。由于以太网供电集线器可以连接到网络交换机，所以即使供电不足时，摄像机和视频服务器仍能够继续起作用。 在以太网设备方