普通網(wǎng)口與帶PoE網(wǎng)口的區(qū)別與產(chǎn)品應(yīng)用優(yōu)勢

   眾所周知，普通網(wǎng)口只是作用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯我还δ?，而POE網(wǎng)口在普通網(wǎng)口的基礎(chǔ)上，還承擔(dān)了一個供電功能。帶有POE功能的網(wǎng)口漸漸被工業(yè)廣泛使用，就POE網(wǎng)口深藍(lán)宇科技做細(xì)致分析如下：

一、PoE網(wǎng)口作用

   隨著網(wǎng)絡(luò)中IP電話、網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控以及無線以太網(wǎng)設(shè)備的日益廣泛，通過以太網(wǎng)本身提供電力支持的要求也越來越迫切。多數(shù)情況下，終端設(shè)備需要直流供電，而終端設(shè)備通常安裝在距離地面比較高的天花板或室外，附近很難有合適的電源插座，即使有插座，終端設(shè)備需要的交直流轉(zhuǎn)換器也難有位置安置。另外，在很多大型的局域網(wǎng)應(yīng)用中，管理員同時需要管理多個終端設(shè)備，這些設(shè)備需要統(tǒng)一的供電和統(tǒng)一的管理，由于供電位置的限制，給供電管理帶來極大的不便，以太網(wǎng)供電PoE則正好解決了這個問題。

PoE（Power over Ethernet，簡稱PoE）網(wǎng)口的作用在于能夠提供以太網(wǎng)供電這套技術(shù)，這是普通網(wǎng)口不能實(shí)現(xiàn)的。借助現(xiàn)有以太網(wǎng)通過網(wǎng)線同時為IP終端設(shè)備（如：IP電話、AP、IP攝像頭等）進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和供電。以太網(wǎng)供電技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)是讓IP電話、WLAN接入點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)攝像頭等小型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以直接從以太網(wǎng)線（4對雙絞線中空閑的2對來傳輸）獲得電力，無需單獨(dú)鋪設(shè)電力線，以簡化系統(tǒng)布線，降低網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)成本。

  使用POE需要留意以下三點(diǎn)：

1. 工控機(jī)都支持PoE供電功能；

2. 要求終端也支持PoE受電功能；

3. 通過網(wǎng)線供電，功率本身是有一定限制的，留意不同設(shè)備的使用說明和功率要求。

目前深藍(lán)宇具有代表產(chǎn)品為PCX-9530 PCX-9702  PCX-9704 PCX-9266

二、工作原理

2.1 PoE供電系統(tǒng)包括如下兩個設(shè)備角色：

· 供電設(shè)備PSE（Power-sourcing Equipment）：通過以太網(wǎng)給受電設(shè)備供電的PoE設(shè)備，提供檢測、分析、智能功率管理等功能，例如：PoE交換機(jī)。

· 受電設(shè)備PD（Powered Device）：如無線AP、便攜設(shè)備充電器、刷卡機(jī)、攝像頭等受電方設(shè)備。按照是否符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)，PD分為標(biāo)準(zhǔn)PD和非標(biāo)準(zhǔn)PD。

2.2 PoE供電模式：

· 按照IEEE標(biāo)準(zhǔn)的定義，PSE設(shè)備分為MidSpan（PoE功能模塊在設(shè)備外）和Endpoint（PoE功能模塊集成到設(shè)備內(nèi)）兩種類型。深藍(lán)宇的PoE功能模塊全部集成在設(shè)備的內(nèi)部，屬于Endpoint的PSE設(shè)備。

·Endpoint類型的PSE設(shè)備依據(jù)使用的供電線對不同分為Alternative A（1/2和3/6線對）和Alternative B（4/5和7/8線對）兩種供電模式。

·Alternative A供電模式通過數(shù)據(jù)對供電。PSE通過1/2和3/6線對給PD供電，1/2鏈接形成負(fù)極，3/6鏈接形成正極。10BASE-T、100BASE-TX接口使用1/2和3/6線對傳輸數(shù)據(jù)，1000BASE-T接口使用全部的4對線對傳輸數(shù)據(jù)。由于DC直流電和數(shù)據(jù)頻率互不干擾，所以可以在同一對線同時傳輸電流和數(shù)據(jù)。

·Alternative B供電模式通過空閑對供電。PSE通過4/5和7/8線對給PD供電，4/5鏈接形成正極，7/8鏈接形成負(fù)極。

·IEEE標(biāo)準(zhǔn)不允許同時應(yīng)用以上兩種供電模式。供電設(shè)備PSE只能提供一種用法，但是受電設(shè)備PD必須能夠同時適應(yīng)兩種情況。

2.3 PoE供電協(xié)商流程

PSE設(shè)備上電，PD設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接到PSE設(shè)備后，PSE與PD就開始進(jìn)行供電協(xié)商：

1. 檢測PD：PSE在端口周期性輸出電流受限的小電壓，用以檢測PD設(shè)備的存在。如果檢測到特定阻值的電阻，說明線纜終端連接著支持IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)或IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)的受電端設(shè)備（電阻值在19kΩ～26.5kΩ的特定電阻，通常的小電壓為2.7V～10.1V，檢測周期為2秒）。

2. 供電能力協(xié)商即PD設(shè)備分類過程：PSE對PD進(jìn)行分類，并協(xié)商供電功率。供電能力協(xié)商不僅可以通過解析PSE與PD發(fā)送的電阻實(shí)現(xiàn)的，還可以通過鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議LLDP（Link Layer Discovery Protocol）協(xié)議發(fā)現(xiàn)和通告供電能力進(jìn)行協(xié)商。

3. 開始供電：在啟動期內(nèi)(一般小于15μs)，PSE設(shè)備開始從低電壓向PD設(shè)備供電，直至提供48V的直流電壓。

4. 正常供電：電壓達(dá)到48V之后，PSE為PD設(shè)備提供穩(wěn)定可靠48V的直流電，PD設(shè)備功率消耗不超過PSE最大輸出功率。

5. 斷電：供電過程中，PSE會不斷監(jiān)測PD電流輸入，當(dāng)PD電流消耗下降到最低值以下，或電流激增，例如拔下設(shè)備或遇到PD設(shè)備功率消耗過載、短路、超過PSE的供電負(fù)荷等，PSE會斷開電源，并重復(fù)檢測過程。

三、標(biāo)準(zhǔn)

為了規(guī)范和促進(jìn)PoE供電技術(shù)的發(fā)展，解決不同廠家供電和受電設(shè)備之間的適配性問題，IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會先后發(fā)布了三個PoE標(biāo)準(zhǔn)：IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)、IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)、IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)。

2003年6月，IEEE 802.3工作組制定了IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)，作為以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的延伸，對網(wǎng)絡(luò)供電的電源、傳輸和接收都做了細(xì)致的規(guī)定。例如：IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定PSE設(shè)備需要在每個端口上提供最高15.4W的直流電源。

由于電纜中的一些功率耗散，因此受電設(shè)備僅有12.95W可用。2009年10月，為對應(yīng)大功率終端的需求，誕生了IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)，IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)在兼容802.3af標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，提供最高25.5W的功率，滿足新的需求。

2018年9月，為進(jìn)一步提升PoE供電功率以及對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化，IEEE標(biāo)準(zhǔn)委員會的發(fā)布了IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)。IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提升了供電能力，類型3可提供高達(dá)51 W的供電功率，類型4可提供高達(dá)71.3W的供電功率。此外，還包括對2.5GBASE-T、5GBASE-T和10GBASE-T的支持，擴(kuò)大了高性能無線接入點(diǎn)和監(jiān)控攝像頭等應(yīng)用程序的使用。

一般將IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的供電技術(shù)稱為PoE供電，將IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的供電技術(shù)稱為PoE+供電，將IEEE 802.3bt標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的供電技術(shù)稱為PoE++供電，也稱為4PPoE。三種供電技術(shù)對應(yīng)的參數(shù)如下圖所示。

 以上為PoE網(wǎng)口特色做闡述，更多詳情請留言或者致電18129802393咨詢。