以太网供电(poe)解析

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1、以太网供电(POE)解析以太网供电（POE,802.3.af）解析以太网供电（POE）解析以太网供电（POE）标准IEEE802.3af1、概述早在1999年，以太网供电已经不是什么新的理念了。实际上，当时已经有许多公司提供了专用解决方案，其中包括3Com、PowerDsine和Cisco等。但比较新颖的想法是制定一项工业标准，以保证各种设备之间实现全面的互操作性。IEEE在1999年开始制定该标准，最早参与的厂商有3Com,Intel,PowerDsine,Nortel,Mitel和NationalSemic

2、onductor。但是，该标准的缺点一直制约着市场的扩大。直到2003年6月，IEEE批准了802.3af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。2、POE的关键技术1)POE的系统构成及供电特性参数一个完整的POE系统包括供电端设备(PSE,PowerSourcingEquipment)和受电端设备(PD,PowerDevice)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P

3、OE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通过以太网向PD供电。POE标准供电系统的主要供电特性参数为：电压在44～57V之间，典型值为48V。允许最大电流为550mA，最大启动电流为5

4、00mA。典型工作电流为10～350mA，超载检测电流为350～500mA。在空载条件下，最大需要电流为5mA。为PD设备提供3.84～12.95W五个等级的电功率请求，最大不超过13W。关于功率五个等级的详细说明：IEEE802.3afPoE标准允许设计师通过以太网电缆为用电设备（PD）提供高达12.95W的电力，同时符合安全特低电压(SELV)要求。根据IEEE802.3af标准，PD可按所需功率分为四个不同的级别（第五个等级Class4是为更高的功率的新标准预留的）。Class1设备需要的最高工作功率为3

5、.84W；Class2设备需要的工作功率介于3.85W和6.49W之间；Class3设备的功率范围则介于6.5～12.95W之间。设计师可以根据功率要求将他们的设备指定为特定的级别。低成本解决方案可以使用一般的默认级别指定(Class0)，表示PD最高需要12.95W的工作功率。2)POE供电的工作过程在分级阶段，PSE将向PD施加15～20V的电压，并通过测量电流大小来确定PD的特定级别。在此阶段，PD的电源部分将被欠压锁定(UVLO)电路维持在无源状态，以便隔离开关级，直至特征和分级阶段完成。一旦分级完成后

6、，PSE将会向PD提供全额工作电压。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：检测：首先PSE会发送一个测试电压给在网设备以探测受电设备中的一个24.9kΩ共模电阻。测试信号开始为2.5V，然后提升到10V，这将有助于补偿Cat-5电缆自身阻抗带来的损失。因为这种电缆最长可达100m。如果PSE检测到来自PD的适当阻抗特征(24.9kΩ)，它便会继续提升电压。如果检测不到特征阻抗，PSE将不会为电缆加电。受电设备电路中的齐纳二极管会保证系统其余部分不受测试信号的干扰。PD端设备分类

7、：当检测到受电端设备PD之后，PSE将向PD施加15～20V的电压，并通过测量电流大小来确定PD的特定级别。如果除了探测到第一级的电阻外没发现其他分级电路，该设备被定义成零级别。在此阶段，PD的电源部分将被欠压锁定(UVLO)电路维持在无源状态，以便隔离开关级，直至特征和分级阶段完成。开始供电：分级完成后，在一个可配置时间(一般小于15μs)的启动期内，PSE设备开始从低电压向PD设备a)供电，直至提供48V的直流电源。b)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12.95W的功率消耗。c

8、)断电：若PD设备从网络上断开时，PSE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。在把任何网络设备连接到PSE时，PSE必须先检测设备是不是PD，以保证不给不符合POE标准的以太网设备提供电流，因为这可能会造成损坏。这种检查是通过给电缆提供一个电流受限的小电压来检查远端是否具有符合要求的特性电阻来实现的。只有检测到该电