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PoE技术介绍 1 什么是POE PoweroverEthernet 以太网供电技术 指的是在现有的以太网Cat 5布线基础架构不做任何的改动的情况下 为部分基于IP的终端设备传输数据信号的同时 还能为此类设备提供直流供电的技术 遵循IEEE802 3af at标准由供电设备和受电设备组成 2 PoE有什么作用 PoE技术广泛应用于网络监控 无线局域网等领域 3 POE供电系统 供电设备 Powersourcingequipment PSE Midspan Endspan受电设备 PowerDevice PD 中跨供电以太网口 PowerInterface PI 4 POE供电系统 PSE Midspan 网线 受电设备 PD 5 POE供电方式 IEEE802 3af标准还定义了PI PowerInterface PSE PD与网线的接口 目前已经定义了两种供电方式 AlternativeA 1 2 3 6信号线 适用于1000M以太网AlternativeB 4 5 7 8空闲线 适用于100M以太网 6 AlternativeA 模式A 通过数据脚供电 如图所示 PSE可通过数据脚给PD供电 由于DC和数据频率互不干扰 因此让直流电和比特流 数据 在同一组线缆上传输 这类似于多路复用技术 可以把1 2脚链接形成正 或负 极 把3 6脚链接形成负 或正 极 7 AlternativeB 模式B 通过空闲脚供电 如图所示 4 5脚链接形成正极 7 8脚链接形成负极 由PSE给PD供电 8 POE供电工作过程 侦查PDDetection PD功耗分类classification 开始供电Powerup 实时监控Opration 电源断开Disconnection 9 POE供电工作过程详细描述 步骤如下 Detection PSE检测PD是否存在 PSE通过检测电源输出线对之间的阻容值来判断PD是否存在 Detection阶段输出电压为2 8V 10V 电压极性与 48V输出一致 只有检测到PD PSE才会进行下一步的操作 PD存在的特征 a 直流阻抗在19K 26 5Kohm之间 b 容值不超过150nF Classification 可选 PSE确定PD功耗 PSE通过检测电源输出电流来确定PD功率等级 Classification阶段端口输出电压大小为15 5V 20 5V 电压极性与 48V输出一致 10 Powerup PSE给PD供电当检测到端口下挂设备属于合法的PD设备时 并且PSE完成对此PD的分类 可选 PSE开始对该设备进行供电 输出 48V的电压 RTP Powermanagement 实时监控 电源管理DisconnectionPSE检测PD是否断开PSE会通过特殊的检测方式来判断PD是否已经断开 如果PD断开 PSE将关闭端口输出电压 端口状态回到Detection状态 对于PSE供电系统 其理想的输出波形如图所示 11 PoE系统配置管理这部分功能是PoE的核心内容 利用该PSE供电系统可以为用户提供智能的电源管理 包括功率分配 设备功率分级 使能 禁止端口供电等 这些特性归纳阿如下 1 端口供电功能使能及端口可供电功率配置用户可以根据网络的需要使能或者关闭端口的远程供电特性 可以使用命令来使能或者关闭端口的远程供电特性 缺省情况下 端口的远程供电特性为使能状态 12 2 使能 关闭PD设备兼容性检测功能对PD设备的兼容性检测功能可以使交换机检测到不符合802 3af标准的PD设备 并对这些PD设备进行供电 可以使用下命令来使能 关闭PD设备兼容性检测功能 缺省情况下 PD设备兼容性检测功能为关闭状态 3 交换机电源设备过载时端口的供电管理方式和端口供电优先级3 1 交换机端口供电优先级配置提供三种类型的优先级Critical High low 默认为Low 以上所说的对PD的分类不同于给PD设定优先级 端口优先级是在PD设备消耗的功率大于PSE能够提供的总功率时 保证关键设备能够优先供电的手段 当PSE设备的供电功率不足时 如果不同端口优先级相同时 按照端口号进行优先级排序 端口号小的端口优先得到供电保证 13 3 2 交换机端口供电管理方式交换机端口供电管理方式和端口供电优先级配合使用 在交换机对外供电接近满负荷的情况下起作用 缺省情况下 交换机对端口的供电管理采用自动方式 自动方式 在交换机对外供电接近满负荷的情况下 优先对优先级为critical的端口连接的PD设备进行供电 次之为优先级为high的端口连接的PD设备供电 例如 A端口的供电优先级设置为critical 在交换机对外供电已经满负荷的情况下 如果A端口接入了新的PD设备 交换机会对供电优先级最低的端口接入的PD设备进行断电处理 转而对A端口接入的PD设备进行供电 如果在端口优先级相同的情况下 对逻辑端口号大的端口接入的PD设备进行断电处理 手动模式 在交换机对外供电接近满负荷的情况下 如果有新的PD设备接入 不考虑优先级 对原有的供电状态不作任何改动 例如 A端口的供电优先级设置为critical 在交换机对外供电已经满负荷的情况下 如果A端口接入了新的PD设备 交换机只提示有新的PD设备接入 不会对A端口接入的设备进行供电 14 3 3 可以自动的检测到PD设备并给其供电如果下挂设备不是PD设备 PSE将不对该设备进行供电 PSE检测下挂设备的功率参数 对于超过标准规定上限的PD PSE的处理过程是PSE对该设备进行供电 供电之后 PSE检测到它的电流过大 PSE的电源管理功能会把这个端口断电 并给予一定的惩罚时间 在这个惩罚时间里 PSE将不对这个端口进行detection 超过这个时间之后PSE将再次对这个端口进行detection 然后重复后面的过程 3 4 PSE设备可以自动检测到端口掉电并关闭电源输出对各种异常现象如短路 过流等可自动检测到并切断电源输出 保护PoE设备等等 15 POE供电的主要特性与参数 16 POE的优点 易于安装管理 节约成本 安全 可延伸性 便于网络设备的管理 17 POE的产品 MT GS1008D POEMT ES2108EF POEMT ES3108EF POE MT ES3226F POEMT ES3228F POEMT ES2224EF POE MT WA712NP POEMT WA716NP POE MT WA715NPL POEMT WA815NPL POEMT WA815NPH POEMT WA811NP POE 18 POE市场应用 随着WLAN VoIP 网络视频监控等新业务的快速发展 大量的WirelessLANAP IPPhone IPCamera等基于IP的应用终端出现在我们生活范围 通常这些设备数量众多 位置特殊 数据 电源线布线复杂 设备取电困难 工程实施不仅消耗人力物力 增加建设成本 而且还拖延建设周期 19