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PoE供电的三种国际标准

浏览次数:发布时间:2021-09-23

在选购PoE设备时,为什么要关注PoE标准呢?这里面学问大了!不同标准对应不同的功率、电压、电流等,如果PoE设备不符合相应标准,功率达不到要求,就无法正常给PD设备供电。而谈到PoE技术标准,就不得不先了解PoE系统构成及供电原理。
 
PoE系统的构成
 
PoE 全称为 Power Over Ethernet。PoE 又被称为基于局域网的供电系统(PoL, Power over LAN )或有源以太网( Active Ethernet),有时也被简称为以太网供电或远程供电。
 
一个完整的PoE系统包括供电端设备(PSE,Power Sourcing Equipment)和受电端设备(PD,Power Device)两部分。POE交换机就是PSE设备,无线AP或监控摄像机就是PD设备。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通过以太网向PD供电。
 
PoE供电的三种国际标准
 
PoE供电过程
 
PoE国际标准主要有三种:IEEE 802.3 af,IEEE 802.3 at, IEEE 802.3 bt标准。下面以IEEE802.3af标准为例,介绍PoE的供电过程。
 
PoE供电的三种国际标准
 
PoE供电原理及过程
 
1、PD检测:PSE在为受电设备供电前,先输出一个低电压检测受电设备(PD)是否符合IEEE802.3af标准。
 
2、功率分级:当检测到受电端设备PD之后,POE设备会为PD设备进行分级,并且评估此PD设备所需的功率损耗。
 
3、开始供电:经过确认分级后,PSE会向受电设备输出48V的直流电,并确认受电设备不超过15.4W的功率要求。
 
4、实时监控: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、断开供电:若PD设备从网络上断开时,PSE就会快速(一般在300~400ms之内)停止为PD设备供电,并重复检测过程,以检测线缆的终端是否连接PD设备。
 
PoE的三种国际技术标准
 
PoE国际技术标准经过演变,目前主要有以下三种:IEEE 802.3 af, IEEE 802.3 at, IEEE 802.3 bt标准。每种标准规范对受电端的功率要求、供电端的功率、供电端电压范围、受电端电压范围等参数的要求都不同。具体规范参见表一(部分)。
 
PoE供电的三种国际标准
 
表一:IEEE 802.3 af/at/bt 标准基础参数对比
 
1、EEE802.3af 标准(PoE )
 
IEEE 802.3af 标准于2003年发布。如表一所示,IEEE 802.3af (PoE )标准的直流电压在44~57V之间,典型值为48V。典型的输出功率为15.40W。EEE802.3af 标准的PSE最高可为PD设备提供12.95W的电功率请求。
 
2、IEEE802.3at标准(PoE+)
 
由于IEEE 802.3af标准使受电设备(PD)的PoE功耗被限制为12.95W,这就限制了以太网供电的应用范围。为了克服PoE对功率预算的限制,IEEE 802.3at(也称为PoE+)标准于2009年推出,规定电源功率为30W。与802.3af相比,IEEE 802.3at可输出2倍以上的电力,受电设备PD可以最大到25.50W,PSE将为其提供30W以上的电源。
 
3、IEEE802.3bt(PoE++)
 
虽然802.3at的功率有所提高,但由于IEEE802.3af/at 标准使受电设备(PD)的PoE功耗被限制为25.5W,只适用于普通摄像机、IP视频电话等设备,对于更大功率的设备,如高速球、云桌面一体机、收银机 (POS) 终端、LED灯等来说,功率远远不够。
 
为满足PD设备对更大功率的需求,全新的 IEEE 802.3bt(也称为PoE++或4PPoE)于2018年发布,新标准对先前的 PoE 和 PoE+ 规范做了修订,可将功率水平扩展到90W。并且,802.3bt可向后兼容802.3at和802.3af。一个较低功率802.3at或802.3af的PD设备可连接至一个较高功率802.3bt的PSE,并可通过4对以上CAT5E线缆最高提供90W功率输出。
 
IEEE802.3bt对PoE技术意味着什么?
 
由于突破了功率限制,bt PoE大大拓展了PoE技术的应用场景。bt PoE技术已经从传统的WLAN、网络监控、IP电话等应用场景延伸到智慧建筑、智慧零售、IoT(工业物联网)、天网工程等多种场景,体现出成本低、施工方便、供电稳定、运维效率高等特点。其中,bt PoE在智能建筑领域的应用更加值得期待。
 
智能建筑中大量的信息系统和大功耗IP设备,如LED照明、无线AP、路由器、PC机、安防系统(门禁、IP摄像机、PTZ摄像机)、传感器等,都可采用PoE供电。除了可为大功率 PoE 设备提供更大功率,bt PoE的低待机功耗特点,还有助于实现节约能耗、设备快速启动,满足应急照明等应用场景的需求。PoE技术使整个建筑系统更加智能、高效、灵活和易于管理。
 
好了,以上内容就是飞畅科技关于PoE供电三种国际标准的相关详细介绍,希望能对大家有所帮助!飞畅科技,您身边的光通信与接入解决方案专家!20年专业从事光端机电话光端机工业交换机光纤收发器协议转换器等工业通信设备的研发、生产和销售。欢迎前来了解、交流,咨询热线:0571-8700-7140。
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