來源：羅姆半導體社區

以太網供電（PoE）目前主要應用在路由器和監控中經常被誤解，因為它允許無需單獨的電源就可以部署設備。

現如今在無線技術主要是WiFI、IoT、BlueTooth占主導地位的時候，有線以太網看起來像是已經過時的技術，但是在我們生活中隨處可見，這在5G服務的運行交付中至關極其重要，究其原因這在一定程度上要歸功于以太網供電和該規范的最新版本，此版本理新了一個內容就是將單個連接上的可用總功率提高到90W。

與以前版本的PoE相比，這是一個明顯的增加變化，可以使更復雜的連接設備運行而無需再接上新的電源。盡管有明顯的好處，但許多工程師可能仍對在未來的器件設計中采用該技術抱有疑慮，因此讓我們看一下圍繞PoE的一些變化知識，并以合的方式對它們進行解釋。

1. PoE并不省錢

這可能是最容易揭穿的誤解，因為PoE將兩項基本服務組合到一條電纜中。以太網供電的確切含義是：電源和通信使用相同的導體，這意味著您實際上只需要一根電纜，而不是兩根。另外，如果所有設備都由路由器或電源設備（PSE）提供電源，則由于設備或受電設備（PD）的電源不存在，因此無需在設備或受電設備（PD）旁邊安裝電源插座，只是通過以太網電纜就行。

這意味著不僅可以節省電纜和電纜布線的成本，而且還可以節省安裝電源插座的成本。將PD添加到您的基礎架構中也更加簡單快捷。使用PoE可以將放置設備的電源（無需雙關語）交給網絡管理員，而不是電工或建筑物維護團隊。

低壓轉換和分配的效率，加上按設備管理電源的能力，意味著總的操作成本也將更易于控制，最終將減少所使用的功率。

2. 很難設計

與任何標準驅動技術一樣，安森美半導體等提供商必須提供滿足獨立機構設定要求的解決方案。在這種情況下，這包括參考設計以及符合以太網聯盟PoE認證計劃的文檔。也可以使用許多第三方測試實驗室來確認符合性。

這些參考設計為啟動設計提供了理想的平臺，但仍為制造商提供了足夠的自由度，可以在應用層增加自己的增值。使用參考設計作為PoE PD的基礎，不僅可以為設計團隊提供可靠的起點，而且還可以幫助確保其PD與市場上的任何PSE互操作。

3，應用范圍有限

較早版本的技術可能確實如此，但是最新的規范（IEEE 802.3bt）將PD的可用功率提高到90W。各個晶體管的消耗。這使集成設備制造商（IDM）可以用更少的功率做更多的事情，因此我們可以看到兩個因素在起作用：PD可用的電量增加，而需要較少功率的PD可以做更多的事情。

對于大多數開發工程師來說，這意味著他們現在需要考慮相對較大的功耗預算，然后才需要考慮使用離線電源，這與相關的設計成本，物料清單（BOM）和認證相關。考慮到這些因素之后，可以公平地說，PoE現在可以滿足比以前更多的應用程序需求。

4.您不能將千兆以太網速度與功率混為一談

這可能是一個常見的誤解，因為將通信協議放在電源導體上的想法已經存在了一段時間，并且在過去，它已經在雙方之間引入了折衷方案。 PoE確實不是這種情況，這要歸功于該技術的構思和開發方式。

在這種情況下，通過對每對導體使用共模電壓為通信導體供電，而雙絞線以太網則使用差分信令。 PD通過使用標準以太網脈沖變壓器上的中心抽頭來使用電源。

對于10 Mb / s或100 Mb / s的數據速率，PoE提供了兩種結合功率和通信的方法。第一種選擇將電源和數據都放在同一根導線上，第二種選擇將它們放在單獨的雙絞線上。為了達到1 Gb / s，數據需要所有導體，因此第一個是唯一的實際選擇。為了達到90 W，IEEE 802.3bt要求向以太網電纜中的所有雙絞線添加電源，而千兆位以太網還使用所有四根雙絞線進行數據傳輸。因此，使用兼容IEEE 802.3bt的以太網電纜完全可以提供90 W的功率和千兆以太網速度。

5. PoE不適合物聯網

的確，PoE與物聯網幾乎同時出現。但是，在早期，他們可能沒有混在一起。不過，現在有幾個重要的趨勢正在發揮作用，這些趨勢表明這兩種技術是完美匹配的。

首先，至少在接下來的五年中，物聯網終端的數量預計將同比增長。這些端點中的許多端點將是智能傳感器或智能執行器-相對較小的設備，它們需要適度的功率，但必須絕對連接到Internet。當今流行的許多無線協議仍在為提供直接IP尋址能力而斗爭，這意味著它們必須使用本地網關連接，而本地網關又可能使用有線以太網連接連接到Internet。

將PoE添加到網關可以是零開銷的選擇。無線連接的端點仍然需要電源，這可以通過使用原電池（因此需要更換）或通過離線電源（因此需要一個AC-DC轉換器）來施加。使用PoE將消除對主電池和離線電源以及無線連接的需求。

物聯網中的安全性日益受到關注，并且與無線連接緊密相關，因為連接到不安全的端點的唯一障礙是鄰近性。對于有線以太網連接，安全性是隱式的，因為它需要對端點的物理訪問。

此外，出于顯而易見的原因，物聯網中使用的最流行的無線協議在頻譜的免許可證部分中運行。這導致了高水平的RF擁塞，盡管所使用的協議非常擅長處理此問題，但確實引入了可靠性和穩定性問題。由于丟棄的數據包數量可能需要重新發送，因此它還可能增加操作功率。 PoE不會遇到同樣的問題，并提供了更加可靠和穩定的通信通道。

在電源問題上，PoE具有一些模式，這些模式允許PD假定被移除之前將其汲取的功率降低到極低的水平，這意味著端點可以采用超低功耗模式以節省系統能量。無線端點無法輕松做到的方式。

審核編輯黃宇