一篇文章看懂有关POE供电技术的基础知识大全

PoE即Power over Ethernet,是一种在以太网线上同时传输数据和电力的技术,应用该技术后,网络终端设备只需连接网线即可实现供电需求。

PoE供电方式直接通过网线给设备供电,一根网线既可以传输数据又可以传输电流,相比传统供电方式省去直流供电盒、PVC管、电源线,节约成本,更简单更安全。

今天小商就给大家带来一些我们经常遇到的PoE问题的解答,帮助大家更好的使用我们的PoE功能。

Q1

标准PoE和Passive PoE有什么区别?

标准PoE:遵循IEEE802.3af或者IEEE802.3at标准,供电设备与受电设备之间通过协议进行协商,提供动态功耗的供电技术。

Passive PoE:无技术标准与协商机制,供电时相当于将电源适配器的尾线连接到网线上,受电端相当于把设备的电源接口与网口合并。各厂商根据自己的特定产品进行定义。

Q2

标准PoE供电需要用到哪些线芯?

标准PoE供电方式有两种:Alternative A和Alternative B,供电设备只能支持一种,受电设备两种都需要支持。

Alternative A使用网线的1、2、3、6线芯供电;(大部分PEO交换机产品采用的供电方式)

Alternative B使用网线的4、5、7、8线芯供电。

注意:网络上有部分厂商宣传产品支持同时使用1、2、3、6和4、5、7、8供电,这是不符合协议标准,且没有必要的。

Q3

标准PoE供电的网线可以用4芯网线还是必须为8芯网线?

百兆PoE交换机:

Alternative A:网线只要1、2、3、6线芯连通即可;

Alternative B:必须要8芯网线,并且保证8芯全部连通。

千兆PoE交换机:

受限于数据传输的需要,无论是Alternative A还是Alternative B都需要8芯网线全部连通。

Q4

标准PoE供电电压、电流是多少?

标准PoE供电设备,供电电压是协议规定的,IEEE802.3af和IEEE 802.3at略有不同,但是不影响实际使用。

IEEE 802.3af:协议定义电压范围44-57V。

IEEE 802.3at:协议定义电压范围50-57V。

IEEE 802.3bt:协议定义电压范围50-57V。

电流根据PD实际的需求来提供,只要总功率不超过标准定义以及交换机的最大输出功率即可。

Q5

标准PoE供电,线损如何计算?

不同质量的网线,带不同功率的设备,线损是不一样的。

计算公式:

其中UPSE为供电设备电压,R网线为对应网线长度的线阻,PPD为受电设备的功率。

不同网线的电阻不一样,如果是标准网线可以通过网线上的AWG参数对照AWG线径对照表,大致得出网线的电阻。AWG越小,线阻也越小。

以24AWG线阻为例:

Q6

如何评估PoE交换机的功率是否满足受电设备需求?

PoE交换机总功耗  > 受电设备最大功耗*受电设备数量+总的线损

注意:部分受电设备在一些特殊的工作状态下,可能会出现瞬时的高功率(比如IPC在日夜模式切换的瞬间、某些设备启动时),所以在选购PoE交换机时,一定要对PoE交换机的总功率存有冗余,预留一定的空间。

Q7

部分厂商宣称支持POE 200米供电,标准PoE交换机能否支持?

标准的PoE最大传输距离是100m。

但100m距离的主要原因(瓶颈)是:以太网通讯的最大传输距离是100米,PoE供电的距离事实上可以支持到200m以上(实验室测试PoE供电200米没有问题,供电损耗很小),但是一般我们不建议用网线供电超过100m,这样可能会引入一些传输不稳定的问题。

因此为解决需要更远距离的供电问题,常见的有以下方案可供参考:

1)采用POE中继交换机来实现远距离的供电。

2)采用标准POE供电器在合适距离位置增加供电措施;

3)采用POE信号延长器增加POE供电距离;

4)部分非网管PoE交换机支持超长距离供电模式,实际上也是通过降低端口速率的方式实现。

Q8

标准PoE和非标准PoE的交换机或者供电器能否接非PoE受电的设备?

标准PoE的交换机可以接非PoE受电的设备,由于标准PoE供电设备运行时会探测对端是否支持PoE供电,如果探测到对端不支持PoE供电,将不会供电,不会对对端设备产生损害。所以可以接。

非标准的PoE交换机或者供电器一般来说没有探测机制,不会根据对端是否支持PoE来调整,而是直接供电,所以不允许接非PoE的设备,可能会导致对端的设备损坏。

Ps:非标PoE供电器是不具备探测机制的,会直接供电,如果对端不支持PoE受电,可能会烧坏,所以也不能接非PoE受电的设备。

无线网桥可以用poe交换机供电吗?

:打算安装几个监控摄像头,由于距离比较远,用无线网桥传输网络。请问无线网桥可以用POE交换机供电吗?无线网桥可接poe交换机来供电吗?

:对于大多数品牌的无线网桥来说不支持POE交换机供电。因为无线网桥一般使用的是非标POE模块来供电的,通过POE供电模块实现供电和传输数据网络。

无线网桥通过POE模块供电,POE模块极少采用标准POE,即802.3AF/AT。而是采用的24V0.5A的非标POE或者叫做被动POE。

如下图为腾达的无线网桥供电协议标准:

非标POE模块(被动POE)24V0.5A

经过家用路由器网查询TP-LINK、磊科、锐捷等主流品牌均采用的是24V0.5A的被动POE供电方式。

tp-link网桥电源非标poe

知识拓展:

网桥本身是不支持标准的POE交换机供电的。对于无线网网桥来说,是完全没有必要使用POE交换机供电的,原因比较简单,一般网桥都不会集中放置。既然无法集中放置,距离可能还比较远,这就导致使用POE交换机带来的就是布线距离延长、条数增加,所以给每一个网桥单独POE供电是最节省的方法。

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300米/500米/1公里无线网桥(CPE)有哪些型号值得推荐?

无线网桥可以一对多吗?

poe48v能给12v供电吗?

问:poe交换机48v能给12v的摄像头供电吗?48V国标POE交换机可以给12V的设备供电吗?

答:需要用到POE分离线才可以实现供电。国标48V的POE交换机无法直接给12V DC电源的摄像头或路由器供电,但可以使用48V转12V的POE分离线给设备供电。

POE分离线就是为了解决有些受电设备不支持POE功能,但是又希望可以通过POE交换机来给它供电,这种情况下POE分离线产品就出现了。

POE分离线

POE分离线目前市面的规格大概分为标准48V转12V、非标24V转12V和直供15V(通过网线电压衰减接近12V),其中,前两者使用的机会是最多的。

POE分离线组网

POE分离线推荐:

POE分离线标准的48V转12V,分为带隔离和不带隔离,价格大概有3-4元的差距。还是推荐带有隔离的poe分离线,在实际使用中对于整网的保护作用还是非常大的。

  • 隔离变压器的48V到12V之间是通过电磁感应耦合到另外一端,没有物理接触,一旦发生雷击等事件,就会将电压冲击阻断开来,从而保护IPC不被烧毁。
  • 非隔离变压器48V和12V之间是存在物理接触的,因此当雷击击毁的时候就会顺着电路击毁变压器,击毁IPC。
标准POE分离线和非标POE分离线

海康poe交换机/摄像头是48v还是24v?

问:海康poe交换机/摄像头是48v还是24v?海康设备的POE供电电压是多少?

答:海康的POE设备都是48V的,没有24V的海康威视的摄像头和交换机都有POE的产品,其中摄像头在支持POE协议上不同,一般200W的POE摄像头802.3AF协议较多,超过200W的POE摄像头802.3AT协议较多。而海康的POE交换机又分为低功耗和标准功率的POE交换机,不过都对802.3AF和AT可以自适应支持。

针对海康威视的POE设备,家用路由器网总结如下:

  • 支持802.3AF协议的摄像头:PoE:802.3af,36 V~57 V,0.19 A~0.11 A,最大功耗:6.5 W
  • 支持802.3AT协议的摄像头:PoE:802.3at,42.5 V~57 V,0.28 A~0.21 A,最大功耗:12 W
  • 海康POE交换机自适应协议:IEEE 802.3af、IEEE802.3at自适应,单口最大供电功率30W

海康不同规格的POE交换机,根据POE端口数量的不同,整体供电功率也有区别。而且还有一些低功率的型号,即虽然支持IEEE 802.3af、IEEE802.3at这两个协议,但是总功率并没有那么大。这种情况对于一些低功率的摄像头来说没问题,对于一些要求高功率的摄像头,原有一台交换机带的摄像头数量会减半。

海康poe摄像头参数
海康poe交换机头参数

补充说明:

还有很多海康的摄像头不支持POE供电,那就有了很多POE分离线的需求。poe分离线大概分为这几种:

48V转12V分离线

24V转12V分离线

15V直供分离线


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POE交换机可以当普通交换机使用吗?

很多做无线WiFi覆盖或安装监控的时候遇到POE交换机的需求,没有怎么使用过POE交换机的人,一般会有疑问这个POE交换机可以当普通交换机使用吗?POE交换机当普通交换机使用会不会烧掉摄像头(IPC)、无线AP和电脑等等。

带着这个问题,家用路由器网小编就以POE的常见标准来分享给大家。POE交换机是否可以当做普通交换机使用:

1、POE具有普通交换机的功能

就是说不管是国标的POE交换机还是非标准的POE交换机都是具有普通交换机的功能的。不管是POE交换机或者普通交换机都具有内网数据交换的功能,这是标配。

POE交换机组网

2、标准POE交换机

可以当做普通交换机使用,一般来讲目前常用的标准POE交换机是指供电功率48V,支持802.3AT/AF供电协议的即为标准POE交换机等。多数poe交换机厂家会在交换机上内置探测受电设备是否支持POE供电功能,如果支持就供电不支持就自动断开。不过把POE交换机当做普通交换机使用是一种资源浪费。

3、非标准POE交换机

不可以当普通交换机使用,一般非标准POE交换机有15V、18V、24V等标准的,由于它采用的原理是直接强供电,所以如果供电设备不支持POE供电,很容易导致受电设备被烧毁,甚至起火的风险。

4、补充有关POE

分享POE交换机工作过程:
① 检测:POE交换机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IEEE802.3af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, POE交换机可能会为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15μs)的启动期内, POE交换机开始从低电压向PD设备供电,直至提供48V的直流电源。
④ 供电: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 断电:若PD设备从网络上断开时, POE交换机就会快速地(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。
一个完整的POE交换机系统包括供电端设备(PSE,Power Sourcing Equipment)和受电端设(PD,PowerDevice)两部分,POE交换机为PSE设备的一种。PSE设备是为以太网客户端设备供电的设备,同时也是整个POE以太网供电过程的管理者。而PD设备是接受供电的PSE负载,即POE系统的客户端。

POE交换机当普通交换机小结:
PoE交换机是交换机的一种,是可以放普通交换机使用的,但是这个时候,它的PoE功能就白白浪费了,而且PoE交换机相对普通交换机要贵,就划不来了。如果你是只是想用到传输功能,建议直接选择普通的交换机,如果是想使用网线供电,就选择PoE交换机

监控摄像头PoE电压是12V,怎么匹配使用标准48VPOE交换机?

问:平时装监控的时候比如海康、大华和宇视等IPC(监控摄像头)上面标的都是12V的电压,但是看了下下标准的POE交换机都是48V的电压。请问48V的高电压怎么给12V电压的设备供电使用呢?不会烧设备吗?

答:对于POE交换机来说也分为标准的48V电压,还有分标准的比如24V、15V等等。这里家用路由器网小编就以48V电压为例告诉你48V的POE电压是怎么和12V电压监控摄像头工作的。其实不难:

海康、大华等PoE网络摄像机的参数上写着“电源供应 DC12V与PoE供电”,这个需要分开来解读这一参数。

  • 当选择DC12V时,表示的是本地输入12V的电源,就是设备自带或后配的供电小电源。
  • 当你选择PoE输入时,便不再需要DC12V输入了,而PoE输入需要按照PoE的国标协议,此时采用的供电与受电电压那就必然是48V。
  • 另外,PoE的网络摄像机内部有一块PoE的模组,内部将48V的电源转换为12V的电压对网络摄像机进行供电的。
POE交换机组网

12V和48VPOE供电小结:

想要搞清楚它们之间的关系,就需要多了解POE的知识。简单讲POE就是通过网线直接供电,而不是传统的单独拉电源线或使用综合线等。对于48V来说知识交换机的总电压,在接入到支持POE的摄像头以后,POE受电设备会自动将48V转换为12V的电压,所以只要是标准的POE交换机根本就不用担心烧设备的问题。

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