一、何為POE技術？

POE(PowerOverEthernet)指的是在現有的以太網Cat.5布線基礎架構不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機、無線局域網接入點AP、網絡攝像機等)傳輸數據的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。POE技術能在確保現有結構化布線安全的同時保證現有網絡的正常運作，最大限度地降低成本。

一個完整的POE系統包括供電端設備(PSE，PowerSourcingEquipment)和受電端設備(PD，PoweredDevice)兩部分。

供電端設備(PSE)：支持POE功能的以太網交換機、路由器、集線器或者其他網絡交換設備

受電端設備(PD)：在監控系統中主要就是網絡攝像機(IPC)

PSE設備是為以太網客戶端設備供電的設備,同時也是整個POE以太網供電過程的管理者。而PD設備是接受供電的PSE負載,即POE系統的客戶端設備,如IP電話、網絡安全攝像機、AP及掌上電腦(PDA)或移動電話充電器等許多其他以太網設備（實際上,任何功率不超過13W的設備都可以從RJ45插座獲取相應的電力）。兩者基于IEEE802.3af標準建立有關受電端設備PD的連接情況、設備類型、功耗級別等方面的信息聯系,并以此為根據PSE通過以太網向PD供電。

IEEE 802.3at標準2005年開始制定，2009年頒布。802.3at標準的輸出功率可達30W，受電端可用功率為25.5W.

IEEE802.3工作組在2012年末業界又推出POH-POWER OVER HDBASET. 利用現行的4-Pair 四對線技術(即8根線全部供電)，雙邊供電達到60-100W功率，使用5或6類線即可達到。

二、POE產品供電原理

A．POE標準供電系統的主要供電特性參數為

B:供電工作過程

當在一個網絡中布置PSE供電端設備時,POE以太網供電工作過程如下所示。

1.檢測：一開始,PSE設備在端口輸出很小的電壓,直到其檢測到線纜終端的連接為一個支持IEEE802.3af標準的受電端設備。

2.PD端設備分類：當檢測到受電端設備PD之后,PSE設備可能會為PD設備進行分類,并且評估此PD設備所需的功率損耗。

3.開始供電：在一個可配置時間(一般小于15μs)的啟動期內,PSE設備開始從低電壓向PD設備供電,直至提供48V的直流電源。

4.供電：為PD設備提供穩定可靠48V的直流電,滿足PD設備不越過15.4W的功率消耗。

5.斷電：若PD設備從網絡上斷開時,PSE就會快速地(一般在300～400ms之內)停止為PD設備供電,并重復檢測過程以檢測線纜的終端是否連接PD設備。

C、供電原理

標準的五類網線有四對雙絞線,但是在10MBASE-T和100MBASE-T中只用到其中的兩對。IEEE802.3af允許兩種用法,應用空閑腳供電時,4、5腳連接為正極，7、8腳連接為負極。

應用數據腳供電時,將DC電源加在傳輸變壓器的中點,不影響數據的傳輸。在這種方式下線對1、2和線對3、6可以為任意極性。

標準不允許同時應用以上兩種情況。電源提供設備PSE只能提供一種用法,但是電源應用設備PD必須能夠同時適應兩種情況。該標準規定供電電源通常是48V、13W的。PD設備提供48V到低電壓的轉換是較容易的,但同時應有1500V的絕緣安全電壓。

D、供電方法

POE的兩種供電方法

POE標準為使用以太網的傳輸電纜輸送直流電到POE兼容的設備定義了兩種方法：

一種稱作“中間跨接法”(Mid-Span),使用獨立的POE供電設備，跨接在交換機和具有POE功能的終端設備之間，一般是利用以太網電纜中沒有被使用的空閑線對來傳輸直流電。MidspanPSE是一個專門的電源管理設備,通常和交換機放在一起。它對應每個端口有兩個RJ45插孔,一個用短線連接至交換機(此處指傳統的不具有POE功能的交換機),另一個連接遠端設備。

另一種方法是“末端跨接法”(End-Span),是將供電設備集成在交換機中信號的出口端，這類集成連接一般都提供了空閑線對和數據線對“雙”供電功能。其中數據線對采用了信號隔離變壓器，并利用中心抽頭來實現直流供電。可以預見,End-Span會迅速得到推廣,這是由于以太網數據與輸電采用公用線對,因而省去了需要設置獨立輸電的專用線,這對于僅有8芯的電纜和相配套的標準RJ-45插座意義特別重大。

三、POE技術主要領域

無線 AP、IP 電話、網絡攝像頭等終端設備，其功率需求一般不超過 13W，這也是目前 POE 設備應用的最主要領域。通過 POE 技術解決了無線 AP 難以在天花板通風層供電的問題、IP電話因偶發事件斷電的問題、網絡攝像機需要從外部獲得電源供應 的問題等，并且通過POE 設備本身的 QOS、VLAN、ACL 等功能，滿足網絡對優先級分 配、延時、抖動、安全、數據隔離等的要求。 除了傳統應用領域，POE 設備在安全防護、建筑控制、零售、娛樂及其他新興市 場也有較大的應用場景，如 POE煙霧探測器、POS機信息終端、PTZ 攝影機，甚至是 Wimax 基站等。通過支持 IEEE 802.3af 標準及 IEEE 802.3at 標準，POE 設備可支持更大的端口功率，獲得更大的應用前景。

在安防領域，智慧城市、平安城市是規模巨大、業務復雜的龐大系統，涉及治安監控、指揮通信、偵查破案、規范執法、社會服務等多個分區領域，視頻接入規模從幾千到幾萬，接入網絡攝像頭數不勝數。如何更方便的施工和取電，從某種程度上決定了整個網絡監控系統的可靠性和穩定性。

運用POE交換機在安防領域具有的獨特優勢，結合以太網交換機的POE供電整體解決方案，應用于安防監控，簡化網絡架構的同時，降低施工成本和維護難度。

歡迎大家咨詢和私信我

審核編輯 黃宇