PoE有源以太网PowerOverEthernet

1、PoE（有源以太网PowerOverEthernet）PoE（PowerOverEthernet）指的是在现有的以太网Cat5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）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。PoE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。PoE也被称为基于局域网的供电系统（POL,PoweroverLAN）或有源以太网（ActiveEthernet）,有时也被简称为以太网供电，这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以

2、太网系统和用户的兼容性。IEEE802.3af标准是基于以太网供电系统POE勺新标准， 它在IEEE802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关标准，是现有以太网标准的扩展，也是第一个关于电源分配的国际标准。POE系统架构图解供电端设备（PSE）:支持POEa能的以太网交换机、路由器、集线器或者其他网络交换设备；受电端设备（PD）:在监控系统中主要就是网络摄像机（IPC）、无线AP一个典型的以太网供电系统。在配线柜里保留以太网交换机设备，用一个带电源供电集线器（MidspanHUB）给局域网的双绞线提供电源。在双绞线的末端,该电源用来驱动电话、无线接入点、相机和其他设备。为避免断电，可以选用

3、一个UPSIEEE802.3af标准， 它明确规定了远程系统中的电力检测和控制事项， 并对路由器、交换机和集线器通过以太网电缆向IP电话、安全系统以及无线LAN接入点等设备供电的方式进行了规定。,量电举?PoE供电原理：标准的五类网线有四对双绞线，但是在10MBASE-林口100MBASE-醇只用到其中的两对。IEEE802.3af允许两种用法，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。在这种方式下线对1、2和线对3、6可以为任意极性。标准不允许同时应用以上两种情况。电源提供设备PSE只能提供一种用法，但是电源

4、应用设备PD必须能够同时适应两种情况。该标准规定供电电源通常是48V、13W的。PD设备提供48V到低电压的转换是较容易的，但同时应有1500V的绝缘安全电压。参数：一个完整的PoE系统包括供电端设备(PSE,PowerSourcingEquipment)和受电端设备(PD,PoweredDevice)两部分。PSE设备是为以太网客户端设备供电的设备，同时也是整个POEKZ太网供电过程的管理者。而PD设备是接受供电的PSE负载，即POES统的客户端设备，如IP电话、网络安全摄像机、AP及掌上电脑(PDA或移动电话充电器等许多其他以太网设备(实际上， 任何功率不超过13W的设备都可以从RJ45插

5、座获取相应的电力)。两者基于IEEE802.3af标准建立有关受电端设备PD的连接情况、设备类型、功耗级别等方面的信息联系，并以此为根据PSE!过以太网向PD供电。1.PoE供电标准看要一台PoE交换机能同时给多少摄像头供电，要考虑两个方面：PoE交换机的供电标准和PoE交换机的总供电功率PoE交换机的供电功率可以理解为PoE交换机的单端口供电功率。市场上流行的PoE交换机有两种标准，IEEE802.3af和IEEE802.3at。(1) IEEE802.3af标准定义了供电功率为15.4W(2) IEEE802.3at标准定义了供电功率可达30W由于供电标准不同其单端口供电功率也不同。比如摄

6、像头功率为9W使用af标准的PoEfc换机即可；若摄像头功率为20W30W以上，就需要使用专用PoEIEEE802.3at标准：供电电压：50-57V供电电流：10600mA最大供电功率：30W最大受电功率：25.5WI页8023af(PoE)g0231at(PoEPlus)802a3b*t(HPoE)PSE 输出电压4457VDC57Voc54VPSE 输出功率.515.4W530WS90WP 城入电压36S7VDC42.5-57VDC4357VDCPD 最大功率12.95W2S.5W60W线缆要求未定义UTPSE 或更高UTP5E 以上供电线对2 对2 对4 对一个同时支持af和at供电标

7、准的PoE交换机，它的供电功率是自适应的。比如，需使用at标准的PoE交换机；若摄像头功率为供电模块供电了。IEEE802.3af标准：供电电压：44-57V供电电流：10350mA最大供电功率：15.4W最大受电功率：12.95W银ei用策它连接的是5WB设备，那么提供5W勺电力；如果连接的是20W勺设备,那么就提供20W的电力。at是向下兼容af的。也就是说，如果你的交换机支持at标准，最大可供30W电，那他完全可以给支持af标准的需要7W的摄像机供电的。但是如果摄像机支持at,需要20W的电，只支持af的交换机就无法正常向这个摄像机供电.(3) oE交换机总功率PoE交换机的总功率是一个

8、非常重要的指标，直接关系到可以带多少摄像头。以电源功率是400W的、24端口的PoE交换机来说，除去损耗后PoE交换机总功率大概为370W在IEEE802.3af标准下，它能够供满24个端口(370/15.4=24),即可以同时给24个摄像头供电，也就是满载供电。但如果是按照IEEE802.3at标准的单口最大供电功率30W计算，同时最多就只能给12个端口供电了(370/30=12)。实际使用中，很多普通网络摄像头的最大功耗较低，基本不超过15W如果这时每个PoE端口按照最大功率(比如30VV去预留供电功率的话，就会出现有的端口PoE功率用不完，而有的端口却分不到功率的情况。比如，有些PoE交

9、换机均支持动态功率分配，可以避免这种情况。在选购PoE交换机时，要看交换机是否支持动态功率分配，这样每个端口只分配实际使用的功率，这样就能更高效地利用PoE交换机的供电功率。计胆方法L L通过交搂机SPECSPEC袭咨询相关型号的P P口E E舞ALAL2,2,ai8pPoai8pPo 3E3E |US-3E0318P-EfiJ|US-3E0318P-EfiJ, ,直向到演交换机 PQE 供电总功率为23CW23CW, ,使用荷单的计H H即可网出：用嘘口w=w=供唱,可以支持的宰口购为2300=72300=7每端口W15VVW15VV供电,可以支持的端口无为2m2m。门5=155=15丸混合

10、功率接入,nnSOWnnSOWd dm m个端口15W15W.则口和m m费落是一下关系式：3Qn*15m3Qn*15m= =230;n+E230;n+E容的设备定义了两种方法：(1)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，应用于普通交换机与网络终端设备之间， 可以通过网线给网络终端设备供电，MidspanPSE（中跨供电设备）是一个专门的电源管理设备（PoE分离器），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。却以太同业攻机+中由箍 0 电岫+直电祖次/口）（2）末端跨接法（End-Span）在传

11、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。相应的EndpointPSE（末端供电设备）有支持PO电能的以太网交换机、路由器、集线器或其他网络交换设备。可以预见End-Span会迅速得到推广，这是由于以太网数据与输电采用公用线对，因而省去了需要设置独立输电的专用线，这对于仅有8芯的电缆和相配套的标准RJ-45插座意义特别重大。1.1.利监接户。交座机上曼电殂笛评5 5IKI4TAJHUtt5|?供电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.检测一开始,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

12、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（一般小于15ps）的启动期内，PSE设备开始从低电压向PD设备供电，直至提供48V的直流电源。4 .供电若PD设备从网络上断开时，PSE就会快速地（一般在300400mB内）停止为PD设备供电，并重复检测过程以检测线缆的终端是否连接PD设备。3.POE供电技术优势以及劣势优势：1）简化布线，节约成本许多带电设备，例如监控摄像机等都需要安装在难以部署AC电源的地方，POE其不再需要昂贵电源和安装电源所耗费的时间，节省

13、了费用和时间。2）便于远程管理像数据传/&一样，POEM以通过使用简单网管协议（SNMP来监督和控制该设备。这个功能可以提供诸如夜晚关机、远端重启之类的功能。3）安全可靠POE供电端设备只会为需要供电的设备供电，只有连接了需要供电的设备，以太网电缆才会有电压存在，因而消除了线路上漏电的风险。用户可以安全地在网络上橙崇用压V检测V1断电PSEPSE设备在端口输出很小为受电设葡的电正直到国检雕喊分类并评估绛端的遑接为一个支持此设锯所需IEEE8O2,IEEE8O2,拈幅准的受电篝的功率完拜“设卷若受笔设备从网虹断开时.供电谢I I就会快速地停止供电.否则可期引起顺的打开电嫄监理过程：为设循

14、提供版可的直施电混用原有设备和POEK备，这些设备能够与现有以太网电缆共存劣势：1）功率不足，受电端带不动：802.3af标准（PoE）输出功率小于15.4W,对于一般IPC来说足够了，但对于球机等大功率的前端设备而言，输出的功率达不到要求。2）风险过于集中：通常来说，一台PoE交换机同时会给多个前端IPC进行供电，交换机的POEft电模块任何故障都会导致所有的摄像机无法工作，风险过于集中。3）设备、维护成本高：相对于其他供电方式，PoE供电技术会增加售后维护工作量，从安全稳定的意义上来说，单独供电的稳定性、安全性最好。4 .POE供电稳定状态从技术角度来讲，PoE的技术发展多年，目前已经处于

15、非常成熟的阶段。但由于目前监控市场迫于成本压力，选用的PoE交换机或者线材品质过于低劣，再或者方案设计本身就不合理，导致采用PoE供电的项目维护的工作量特别大，所以工程商普遍存在PoE供电不稳定的观点。网络监控项目，不同于普通的网络综合布线，数据传输量非常大，功率高，且要求全天候不间断工作，采用有品质保证的PoE设备和线材是整个系统稳定的保证。5 .PoE供电的安全传输距离POEft电的安全传输距离100米，建议使用超五类全铜网线。皿讴*2 2ffvwwumffvwwumIPC上mnmnPOEIEEE802.3af标准要求PSE俞出端口的卒U出功率为15.4W或者15.5W,传输100米后的P

16、D设备接受功率必须不小于12.95W,按照802.3af典型电流值为350ma计 算 ，100米 网 线 的 电 阻 必 须 为(15.4-12.95W)/350ma=7欧 姆 或 者(15.5-12.95)/350ma=7.29欧姆。而标准网线是天然就满足这个要求的，IEEE802.3afPoE供电标准本身就是以标准网线测定的。而只所以会产生POEffi电网线要求这个问题，是因为市面上的很多网线都是非标准网线，不是严格按照标准网线的要求来生产的。市面的非标准网线材质主要有铜包钢、铜包铝、铜包铁等，这些网线的阻值大，都不适合POEffi电。POEft电必须使用无氧铜材质的网线，即标准网线。Po

17、E供电技术对线材的要求高，建议在监控项目中，千万不要在线材上省成本，得不偿失。6 .POE交换机有哪些工程问题1 .供电距离PoE交换机的供电距离一般是100米，其实PoE供电距离是由数据信号和传输距离决定的，数据信号的传输距离是由网线决定的。1)网线要求网线的阻抗越低传输距离越远，所以首先要保证网线的质量，购买正品，推荐使用超五类网线，普通的5类线数据信号传输距离大概是100米左右。由于Po即准有两种：IEEE802.af和IEEE802.3at标准。它们对超五类网线要求不同，不同主要体现在等效阻抗上。如100米的超五类网线，IEEE802.3at的等效阻抗须小于12.5欧姆，IEEE802.3af则须小于20欧姆。2 )PoE标准保障PoE交换机的传输距离，就看PoE供电的输出电压，在标准之内(44-57VDC胆量高